隔离开关电气闭锁回路隐患分析及改进
断路器控制回路基本原理
1、控制回路的基本要求 开始学习控制回路之前，我们先了解一下控制回路需要具备哪些基本的功能： （1）能进行手动跳合闸和由保护和自动装置的跳合闸； （2）具有防止断路器多次重复动作的防跳回路； （3）能反映断路器位置状态； （4）能监视下次操作时对应跳合闸回路的完好性； （5）有完善的跳、合闸闭锁回路； 2、典型的控制回路 根据控制回路的几点基本要求，我们以10kV的PSL641保护装置为例，分为五个步骤，一步步搭建基本的控制回路，并了解每个部分的作用。 （1）跳闸与合闸回路 首先，能够完成保护装置的跳合闸是控制回路最基本的功能。这个功能的实现很简单，回路如下图所示。 假定断路器在合闸状态，断路器辅助接点DL常开接点闭合。当保护装置发跳闸命令，TJ闭合时，正电源-> TJ-> LP1-> DL-> TQ-> 负电源构成回路。跳闸线圈TQ得电，断路器跳闸。合闸过程同理。 分闸到位后，DL常开接点断开跳闸回路。DL常闭接点闭合，为下一次操作对应的合闸回路做好准备。 利用DL常开接点断开跳闸电流，一是为了防止TJ粘连造成TQ烧坏（因为TQ的热容量是按短时通电来设计的）；二是因为如果由TJ来断开合闸电流，由于TJ接点的断弧容量不够，容易造成TJ接点烧坏（HJ也是一样的道理），这就为下一次保护跳闸（或合闸）埋下了隐患且不易被发现。 （2）跳闸/合闸保持回路 为了防止TJ先于DL辅助接点断开（如开关拒动等情况），我们增加了“跳闸自保持回路”。该回路可以起到保护出口接点TJ以及可靠跳闸的作用。增加的部分用红色标记，R 在Ω左右。当分闸电流流过TBJ时，TBJ动作，TBJ1闭合自保持，直到DL断开分闸电流。这时无论TJ是否先于DL断开，都不会影响断路器分闸，也不会烧坏TJ。 （3）防跳回路 TBJ我们有时也叫它“防跳继电器”。这是因为它有另一个非常重要的功能：防跳。 防跳的概念：所谓的防跳，并不是“防止跳闸”，而是“防止跳跃”。当合闸于故障线路时，保护会发跳令将线路跳开。如果此时HJ接点发生粘连，断路器就会在短时间内反复跳、合、跳、合。。。这就是“跳跃现象”。（断路器跳闸时间需要30-60ms，合闸时间需
隔离开关闭锁回路的比较分析
隔离开关闭锁回路的比较分析 [摘要]本文通过比较前后两期工程隔离开关闭锁回路的不同，分析其在运行实践中的不同效果。 [关键词] 变电站电气闭锁微机闭锁性能可靠操作简便 1 前言 近年来，随着新变电站和新设备的投入运行，在原来熟悉的变电站内传统机械闭锁“五防”装置之后，又出现了电气闭锁和微机闭锁这样新的“五防”装置。这些新的“五防”装置伴随着新的设备的操作特性，并突破了原有机械闭锁的本体限制，实现了防误逻辑上的单元互联。由于新型高压刀闸采取电动操作机构，这一操作方式的改变从而决定了其可以采取更先进的电气闭锁和微机闭锁。所以隔离开关的电气先进性决定了“五防”装置先进性，而“五防”装置先进性也确保了隔离开关的可靠性。这两者真是相生相克，共生共存。 电气防误操作是建立在二次操作回路上的一种防误功能，是一种现场电气联锁技术, 主要通过相关设备的辅助接点连接来实现闭锁。这是电气闭锁最基本的形式，闭锁可靠。但这种方式需要接入大量的二次电缆，接线方式较为复杂，运行维护较为困难，辅助接点设备工作不可靠。 微机防误则是一种计算机技术，闭锁系统一般不直接采用现场设备的辅助接点，接线简单，通过防误闭锁系统微机软件规则库和现场锁具实现防误闭锁。根据现场实际情况，编写相应的"五防"规则程序，可以实现较为完整的"五防"功能。 灌南县供电公司于2006年投运的220kV金庄变一期工程，220kV和110kV采取双母线接线，其隔离开关采用电动操作机构，隔离开关的防误采取近控微机五防加电气防误，远控采取监控机防误。 在运行准备时，通过学习和研究施工图纸发现实际中理想化的微机五防加电气防误互联技术的具体接线确非常让人深思。细小接线的不同将会导致整个防误回路完全不同的结果。近年来由于电网的扩大，技术的进步，运行人员的减少，变电站无人值班制度逐渐推广，所以对隔离开关的远近控操作的防误也随之出现。 施工图中的隔离开关闭锁回路图如下： 其中“闭锁”、“合闸”、“分闸”位于测控装置，2G、1GD、3GD1为一次设备硬节点，“YK”、“1FA”、“1HA” 位于刀闸操作箱。 此隔离开关闭锁回路两头接于隔离开关的操作电源，图左紧急分闸按钮未画出，右边是刀闸机构箱回路。 测控装置采用北京四方CSI200测控装置，在二次操作回路中，测控装置上可以分合闸、实现远近控切换、以及解锁。图中的闭锁长开接点由微机防误中的逻辑五防规则库实现，当
断路器控制回路原理
第5章断路器控制回路 教学目的：掌握断路器控制方式、断路器控制回路的基本要求、断路器的基本跳、合闸控制回路、灯光监视的断路器控制回路、灯光监察液压操作机构操作断路器控制回路复习旧课：操作电源概述、蓄电池组直流操作直流、硅整流电容储能装置直流系统、复式整流装置直流系统、直流系统的绝缘监察与电压监察装置； 重点：掌握断路器控制方式、断路器控制回路的基本要求、断路器的基本跳、合闸控制回路、灯光监视的断路器控制回路、灯光监察液压操作机构操作断路器控制回路； 难点：掌握断路器控制方式、断路器控制回路的基本要求、断路器的基本跳、合闸控制回路、灯光监视的断路器控制回路、灯光监察液压操作机构操作断路器控制回路； 引入新课： 第一节概述 一、断路器控制方式 断路器是电力系统中最重要的开关设备，在正常运行时断路器可以接通和切断电气设备的负荷电流，在系统发生故障时则能可靠地切断短路电流。 断路器一般由动触头、静触头、灭弧装置、操动机构及绝缘支架等构成。为实现断路器的自动控制，在操动机构中还有与断路器的传动轴联动的辅助触头。断路器的控制方式有多种，分述如下。 1．按控制地点分 断路器的控制方式接控制地点分为集中控制和就地（分散）控制两种。 （1）集中控制。在主控制室的控制台上，用控制开关或按钮通过控制电缆去接通或断开断路器的跳、合闸线圈，对断路器进行控制。一般对发电机、主变压器、母线、断路器、厂用变压器35kV以上线路等主要设备都采用集中控制。 （2）就地（分散）控制。在断路器安装地点（配电现场）就地对断路器进行跳、合闸操作（可电动或手动）。一般对10kV线路以及厂用电动机等采用就地控制，可大大减少主控制室的占地面积和控制电缆数。 2．按控制电源电压分 断路器的控制方式接控制电源电压分为强电控制和弱电控制两种。 （1）强电控制。从断路器的控制开关到其操作机构的工作电压均为直流110V或220V。 （2）弱电控制。控制开关的工作电压是弱电（直流48V），而断路器的操动机构的电压是220V。目前在500kV变电所二次设备分散布置时，在主控室常采用弱电一对一控制。 3．按控制电源的性质分 断路器的控制方式按控制电源的性质可分为直流操作和交流操作（包括整流操作）两种。 直流操作一般采用蓄电池组供电；交流操作一般是由电流互感器、电压互感器或所用变压器提供电源。
断路器控制回路基本原理精编
断路器控制回路基本原理 1、控制回路的基本要求 开始学习控制回路之前，我们先了解一下控制回路需要具备哪些基本的功能： （1）能进行手动跳合闸和由保护和自动装置的跳合闸； （2）具有防止断路器多次重复动作的防跳回路； （3）能反映断路器位置状态； （4）能监视下次操作时对应跳合闸回路的完好性； （5）有完善的跳、合闸闭锁回路； 2、典型的控制回路 根据控制回路的几点基本要求，我们以10kV的PSL641保护装置为例，分为五个步骤，一步步搭建基本的控制回路，并了解每个部分的作用。 （1）跳闸与合闸回路 首先，能够完成保护装置的跳合闸是控制回路最基本的功能。这个功能的实现很简单，回路如下图所示。 假定断路器在合闸状态，断路器辅助接点DL常开接点闭合。当保护装置发跳闸命令，TJ闭合时，正电源->TJ->LP1->DL->TQ->负电源构成回路。跳闸线圈TQ得电，断路器跳闸。合闸过程同理。 分闸到位后，DL常开接点断开跳闸回路。DL常闭接点闭合，为下一次操作对应的合闸回路做好准备。 利用DL常开接点断开跳闸电流，一是为了防止TJ粘连造成TQ烧坏（因为TQ的热容量是按短时通电来设计的）；二是因为如果由TJ来断开合闸电流，由于TJ接点的断弧容量不够，容易造成TJ接点烧坏（HJ也是一样的道理），这就为下一次保护跳闸（或合闸）埋下了隐患且不易被发现。 （2）跳闸/合闸保持回路 为了防止TJ先于DL辅助接点断开（如开关拒动等情况），我们增加了“跳闸自保持回路”。该回路可以起到保护出口接点TJ以及可靠跳闸的作用。增加的部分用红色标记，R在0.1Ω左右。当分闸电流流过TBJ时，TBJ动作，TBJ1闭合自保持，直到DL断开分闸电流。这时无论TJ是否先于DL断开，都不会影响断路器分闸，也不会烧坏TJ。 （3）防跳回路 TBJ我们有时也叫它“防跳继电器”。这是因为它有另一个非常重要的功能：防跳。 防跳的概念：所谓的防跳，并不是“防止跳闸”，而是“防止跳跃”。当合闸于故障线路时，保护会发跳令将线路跳开。如果此时HJ接点发生粘连，断路器就会在短时间内反复跳、合、跳、合。。。这就是“跳跃现象”。（断路器跳闸时间需要30-60ms，合闸时间需要60-90ms，一个跳合周期只需要150ms，很容易在短时间内完成几个周期的跳合跳的循环）跳跃现象轻
10KV开关柜图解
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。 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。如图所示
2.1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VS1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。插头的一段与断路器机构固定连接，另一段是一个专用插头，配套的插座安装在断路器室的右上方，从插座引出线接至继电器室端子排。为了搞明白二次回路，我们需要对操作过程进行一定的了解。 中置柜断路器手车有三个位置：断开、试验、运行（需要注意的是，断路器手车和断路器是两个概念，断路器手车其实就是断路器和它的座）。正常运行时，断路器手车在运行位置，断路器在合闸位置，二次线插头与插座联接；手动跳闸后，断路器在分闸状态、手车在运行位置；用专用摇把将断路器手车摇出，至试验位置，可以将二次插头拔下（手车在运行位置时拔不下来）；继续摇，手车退出断路器室，处于断开位置。 断开位置：断路器与一次设备（母线）没有联系，失去操作电源（二次插头已经拔下），断路器处于分闸位置； 试验位置：二次插头可以插在插座上，获得电源。断路器可以进行合闸、分闸操作，对应指示灯亮；断路器与一次设备没有联系，可以进行各项操作，但是不会对负荷侧有任何影响，所以称为试验位置。 运行位置：断路器与一次设备有联系，合闸后，功率从母线经断路器传至输电线路。
断路器控制回路讲义
断路器控制回路 在发电厂和变电站中对断路器的跳、合闸控制是通过断路器的控制回路以及操动机构来实现的。控制回路是连接一次设备和二次设备的桥梁，通过控制回路, 可以实现二次设备对一次设备的操控。通过控制回路，实现了低压设备对高压设备的控制。 一、控制信号传送过程 （一）常规变电站控制信号传输过程 某线路高压开关控制信号传递过程 由上图可以看出，断路器的控制操作，有下列几种情况： 1主控制室远方操作：通过控制屏操作把手将操作命令传递到保护屏操作插件, 再由保护屏操作插件传递到开关机构箱，驱动跳、合闸线圈。 2就地操作：通过机构箱上的操作按钮进行就地操作。 3遥控操作：调度端发遥控命令，通过通信设备、远动设备将操作信号传递至变电站远动屏，远动屏将空接点信号传递到保护屏，实现断路器的操作。 4开关本身保护设备、重合闸设备动作，发跳、合闸命令至操作插件，引起开关进行跳、合闸操作。
5母差、低频减载等其他保护设备及自动装置动作，引起断路器跳闸。 可以看出，前三项为人为操作，后两项为自动操作，因此断路器的操作据此可分为人为操作和自动操作。 根据操作时相对断路器距离的远近，可分为就地操作、远方操作、遥控操作。就地通过开关机构箱本身操作按钮进行的操作为就地操作，有些开关的保护设备装在开关柜上，相应的操作回路也在就地，这样通过保护设备上操作回路进行的操作也是就地操作，保护设备在主控室，在主控室进行的操作为远方操作，通过调度端进行的操作为遥控操作。 （二）综自站控制信号传输过程 某线路高压开关控制信号传递过程 操作方式与常规变电站相比，仅在远方操作和遥控操作时不同。 在主控室内进行远方操作，一般是通过后台机进行，操作命令传达到测控装置，启动测控装置跳、合闸继电器，跳、合闸信号传递到保护装置操作插件，启动操作插件手跳、手合继电器，手跳、手合继电器触点接通跳、合闸回路，启动断路器跳、合闸。当后台机死机或其它原因不能操作时，可以在测控屏进行操作。
高压开关柜如何实现五防闭锁的
高压开关柜如何实现五防闭锁的 常规防误闭锁方式主要有4种：机械闭锁，程序锁，电气联锁和电磁锁。这些闭锁方式在防误工作中发挥了积极作用，经过多年的使用和运行考验，各种传统闭锁方式的优缺点均已充分显示。1、机械闭锁是在开关柜或户外闸刀的操作部位之间用互相制约和联动的机械机构来达到先后动作的闭锁要求。机械闭锁在操作过程中无需使用钥匙等辅助操作，可以实现随操作顺序的正确进行，自动地步步解锁。在发生误操作时，可以实现自动闭锁，阻止误操作的进行。机械闭锁可以实现正向和反向的闭锁要求，具有闭锁直观，不易损坏，检修工作量小，操作方便等优点。然而机械闭锁只能在开关柜内部及户外闸刀等的机械动作相关部位之间应用，与电器元件动作间的联系用机械闭锁无法实现。对两柜之间或开关柜与柜外配电设备之间及户外闸刀与开关（其他闸刀）之间的闭锁要求也鞭长莫及。所以在开关柜及户外闸刀上，只能以机械闭锁为主，还需辅以其他闭锁方法，方能达到全部五防要求。2、程序锁(或称机械程序锁)是用钥匙随操作程序传递或置换而达到先后开锁操作的要求。其最大优点是钥匙传递不受距离的限制，所以应用范围较广。程序锁在操作过程中有钥匙的传递和钥匙数量变化的辅助动作，符合操作票中限定开锁条件的操作顺序的要求，与操作票中规定的行走路线完全一致，所以也容易为操作人员所接受。3、电气闭锁是通过电磁线圈的电磁机构动作，来实现解锁操作，在防止误入带电间隔的闭锁环节中是不可缺少的闭锁元件。电气闭锁的优点是操作方便，没有辅助动作，但是在安装使用中也存在以下几个突出问题：①一般来说电磁锁单独使用时，只有解锁功能没有反向闭锁功能。需要和电气联锁电路配合使用才能具有正反向闭锁功能；②作为闭锁元件的电磁锁结构复杂，电磁线圈在户外易受潮霉坏，绝缘性能降低，增加了直流系统的故障率；③需要敷设电缆，增加额外施工量；④需要串入操作机构的辅助触点。根据运行经验，辅助触点容易产生接触不良而影响动作的可靠性；⑤在断路器的控制开关上，一般都缺少闭锁措施。4、微机防误闭锁装置自上世纪90年代初，微机技术就进入了防误闭锁领域。微机防误闭锁装置是一种采用计算机技术，用于高压开关设备防止电气误操作的装置。经过10多年来的发展，微机防误闭锁装置已逐渐成熟，并已在电力系统中广泛推广。微机防误系统通过软件将现场大量的二次闭锁回路变为电脑中的五防闭锁规则库，实现了防误闭锁的数字化，并可以实现以往不能实现或者是很难实现的防 误功能，应该说是电气设备防误闭锁技术的最新技术和飞跃。欢迎大家补充
断路器的控制原理
断路器的控制原理 在发电厂和变电站中对断路器的跳、合闸控制是通过断路器的控制回路以及操动机构来实现的。控制回路是连接一次设备和二次设备的桥梁，通过控制回路，可以实现二次设备对一次设备的操控。通过控制回路，实现了低压设备对高压设备的控制。 一、控制信号传送过程 （一）常规变电站控制信号传输过程 某线路高压开关控制信号传递过程 由上图可以看出，断路器的控制操作，有下列几种情况： 1主控制室远方操作：通过控制屏操作把手将操作命令传递到保护屏操作插件，再由保护屏操作插件传递到开关机构箱，驱动跳、合闸线圈。 2就地操作：通过机构箱上的操作按钮进行就地操作。 3遥控操作：调度端发遥控命令，通过通信设备、远动设备将操作信号传递至变电站远动屏，远动屏将空接点信号传递到保护屏，实现断路器的操作。 4开关本身保护设备、重合闸设备动作，发跳、合闸命令至操作插件，引起开关进行跳、合闸操作。 5母差、低频减载等其他保护设备及自动装置动作，引起断路器跳闸。
可以看出，前三项为人为操作，后两项为自动操作，因此断路器的操作据此可分为人为操作和自动操作。 根据操作时相对断路器距离的远近，可分为就地操作、远方操作、遥控操作。就地通过开关机构箱本身操作按钮进行的操作为就地操作，有些开关的保护设备装在开关柜上，相应的操作回路也在就地，这样通过保护设备上操作回路进行的操作也是就地操作，保护设备在主控室，在主控室进行的操作为远方操作，通过调度端进行的操作为遥控操作。 （二）综自站控制信号传输过程 某线路高压开关控制信号传递过程 操作方式与常规变电站相比，仅在远方操作和遥控操作时不同。 在主控室内进行远方操作，一般是通过后台机进行，操作命令传达到测控装置，启动测控装置跳、合闸继电器，跳、合闸信号传递到保护装置操作插件，启动操作插件手跳、手合继电器，手跳、手合继电器触点接通跳、合闸回路，启动断路器跳、合闸。当后台机死机或其它原因不能操作时，可以在测控屏进行操作。 遥控操作由调度端（或集控站端）发送操作命令，经通讯设备至站内远动通讯屏，远动通讯屏将命令转发至站内保护通讯屏，然后保护通讯屏将命令传输至测控屏，逐级向下传输。 需要指出，有些老站遥控命令是通过后台机进行传输的，如虚线图所示，但由于后台机死机
220kV隔离开关电气闭锁回路的分析
220kV隔离开关电气闭锁回路的分析 来源：时间：2009-07-13字体：[ 大中小]投稿 夏辉军1刘明福2 (1 泸州电业局646000 2 攀枝花电业局646000) 摘要：通过对220kV隔离开关电气闭锁回路的反复操作和试验，发现了电气闭锁回路中因接地母线对地电容形成交流通路，使保持回路无法返回而导致电气闭锁回路失效的隐患，并针对原因提出了具体的防范措施。 关键词：隔离开关电气闭锁对地电容解决措施 1 存在的问题 500kV泸州变电站的220kV母线为双母线单分段接线方式，有线路出线七回，两个主变进线，两个母联间隔和一个分段间隔，母线隔离开关为GW10-220型(西高)，配CJ6A型电动操作机构。隔离开关的电气闭锁回路的原理图如图1所示，电机电源回路和控制回路通过不同的空开控制，其电源取自本间隔端子箱，一段母线上的所有隔离开关的控制回路的N 端接至公共的N2接地母线，再经母线接地刀闸的辅助接点串联后接地。本站在设备投运前对部分的隔离开关电气闭锁回路进行了标准化验收，在对220kV隔离开关的电气闭锁回路验收时发现一个奇怪的现象，现象如下：在某线路的断路器断开，回路无接地刀闸时，即满足电气闭锁的条件时，断开电机电源空开QF1，合上电机控制电源空开QF2，按下合闸按钮SB2或分闸按钮SB1，控制回路能够保持，这时只要合上空开QF1，隔离开关便会自动的合闸或分闸，这与控制回路的原理是相符的。但是在此模拟操作过程中，当合上QF2并按下SB2或SB1按钮后，一旦控制回路保持，就无法被母线隔离开关的辅助接点1GD和2GD断开，即在这种情况下，即便合上母线接地刀闸时，线路的隔离开关也能进行分、合闸操作，不满足电气闭锁的要求。实际运行中，在检修调试后，若没有仔细检查控制回路是否保持，当母线接地时，无论是在远方还是在就地给上电机电源，该刀闸都会自动的分合闸，存在发生恶性误操作的可能。 2 原因分析 经过对回路的核对检查和反复的试验操作，发现在合上QF2并按下SB2或SB1按钮后，再合上母线接地刀闸，其辅助接点1GD和2GD虽已断开，但回路中合闸或分闸保持回路不返回，测量N2接地母线的对地电压不稳定，有时甚至达到460伏及以上，是一个虚电位，但在先合上母线接地刀闸后，该控制回路却不能保持。首先想到的是不是母线接地刀闸的辅助接点1GD和2GD切换不可靠，接点间绝缘降低，后将N2接地母线至2GD的连接线断开并检查接点的切换状况，一切正常，保持回路仍然不返回，排除了辅助接点切换不可靠的情况。其次考虑到是不是N2接地母线太长，存在绝缘降低的问题，在断开电源后，对N2接地母线进行绝缘测试，其绝缘状况良好，排除了为绝缘降低所致。最后考虑到会不会有存在寄生回路可能，断开了部分线路的控制回路至N2接地母线的连线，当只剩下3及以下间隔的线路时，该控制回路恢复了正常，保持和返回均很好。据此，初步分析可能是N2接地母线太长，存
10kV成套开关柜防误闭锁完善措施分析
10kV成套开关柜防误闭锁完善措施分析 发表时间：2019-03-12T14:14:31.877Z 来源：《电力设备》2018年第27期作者：张韦[导读] 摘要：10kV开关柜的“五防”闭锁装置主要是以防止电气误操作为目的，利用机械闭锁、电气闭锁或微机闭锁方式，控制10kV开关柜稳定运行。 (宜昌供电公司检修分公司变电运维室 443000) 摘要：10kV开关柜的“五防”闭锁装置主要是以防止电气误操作为目的，利用机械闭锁、电气闭锁或微机闭锁方式，控制10kV开关柜稳定运行。本文以某35kV变电所10kV开关柜为研究对象，分析了其在实际运行中存在的闭锁运行隐患。并对该10kV开关柜防误闭锁装置进行了优化分析。 关键词：10kV；成套开关柜；防误闭锁 前言：某35kV变电所10kV开关柜为1997年生产的GG-1A型开关柜，使用年限近25年。以往采用的“五防”机械闭锁装置出现了严重的磨损问题，整体操作稳定性精确度不足。存在较大的不稳定风险。2017年底，该变电所采用固定式开关柜功能优化方法，对该10kV开关柜进行了优化改造。具体如下： 一、10kV成套开关柜防误闭锁运行隐患 1、“五防”体系不完善 该10kV开关柜防误闭锁装置与新型国网“十八项反措”具有一定差异。整体带电更换技术标准的更改，不仅影响了10kV开关柜检测作业效率，而且增加了10kV开关柜运行风险[1]。 2、机械防误闭锁安全风险较多 由于现阶段10kV开关柜运维界面清晰度不足，导致现有带电显示设备维护工作无法及时开展。促使防误闭锁安全检修隐患较多。 3、闭锁显示功能缺失 2012年，我国国家电网公司颁布了新型开关柜防误闭锁功能体系。即“十八项发措”[2]。文件要求10kV开关柜应具备可闭锁后柜门带电显示装置、自检功能。但是，该10kV开关柜没有带电自显示功能，致使倒送电源阶段开关柜防误闭锁装置无法及时启动强制闭锁功能。而自检功能的缺失，也影响了开关柜故障检验准确度。 二、10kV成套开关柜防误闭锁完善措施 1、完善10kV开关柜“五防”体系 一方面，依据现有国网企业“新十八项反措”，在前期10kV开关柜“五防”体系完善期间，首先，设备维护人员可依据实际开关柜运行情况，在闭锁线路侧接地刀开关、后柜门位置增设带电显示模块。同时依据Q/GOW 670-2011《高压带电显示装置技术规范》的相关规定，开展开关柜验收监管作业。以带电显示装置连续工作寿命为监测要点，依据带电更换技术标准，在后续维护检测项目中增设带电显示试验模块。结合防误闭锁测试，可有效提升10kV开关柜防误闭锁装置运行效率。 其次，10kV开关柜中电气闭锁改善主要包括机械闭锁联动管理、微机防误逻辑程序编制、带电显示装置增设几个模块。因此，在带电显示装置设置的基础上，10kV开关柜维护人员可采用按地刀闸操作轴、柜门闭锁联合控制的方式。将不锈钢挡片设置在微机闭锁防误控制模块。同时在开关柜后侧增设五防联锁模块。以保证整体10kV开关柜防误闭锁运行顺序与前期设计要求相符。 最后，现有微机五防系统防误逻辑程序调整，主要是在按地刀闸合位情况下，与微机独锁装置结合，避免未解锁状态下按地刀闸误操作。即在微机五防系统启动时，维护人员只有采用钥匙或利用密码打开微机独测装置后，才可以对按地刀闸进行处理。 另一方面，依据国家电网904号文件关于10kV开关柜功能完善的要求，结合GB3906-2006《3.6kV-40.5kV交流金属封闭开关设备和控制设备》相关条文要求，在该10kV开关柜中增设机械联锁装置。以保证电缆室不带电或关闭时按地刀闸的稳定运行。同时通过按地刀闸合闸状态电缆室门的开启控制，可避免开关柜调控运行人员误入带电间隔或误触带电刀闸。除此之外，若整体10kV开关柜处于检修状态，可暂时关闭机械联锁装置，以保证电缆室门、按地刀闸同步处理。 2、加强机械闭锁防误隐患改造 以往10kV开关柜带有局部机械闭锁装置，但是缺乏系统的机械闭锁管制体系，导致以往接地操作轴、电缆室门板联锁效力缺失。据此，在新的操作轴更换的基础上，10kV开关柜维护人员可在原有电缆室闭锁机械机构的基础上，整合配套模块。即在电缆室闭锁与地刀闸连接位置，设置关联装置。并在10kV开关柜门位置增设闭锁电磁铁。结合原有侧板开孔处理及新的电缆室门板设置，可保证电缆室与按地刀闸联动控制效能稳定发挥。需要注意的是，在实际按地刀闸改进过程中，依据按地刀闸位置的变化，操作轴与锁钩相对位置也应适当调整。以保证电缆室门闭合期间，钩锁位置合理变化，控制闭锁卡片稳定下降。同时开放操作孔，促使按地刀闸稳定运行。 3、电气闭锁改善措施 电气闭锁是10kV开关柜防误闭锁装置重要组成模块。因此，为保证电气闭锁装置稳定运行，首先，10kV开关柜维护人员可拆除以往开关柜右侧水平导轨、接地操作孔挡片。然后进行新导轨零件的安装。如舌片、电缆室门闭锁机构、电缆室门锁钩及右侧二次盖板等。同时依据现场以往开关柜侧电容分压器类型，为保证电气闭锁联控，将以往传感器中安装支架孔位进行适当扩展[3]。即采用22mm安装孔位代替以往孔位。以保证后期绝缘子零件安装工作的正常开展。 在实际安装过程中，10kV开关柜维护人员可以电容分压装置为检测要点，对电容分压装置出线回路进行检测。同时利用10kV开关柜带电传感器，将10kV开关柜带电信号传递到10kV开关柜带电显示端。在这个基础上，输出信号至闭锁电磁铁并闭锁电缆室门，保证高压侧不带电时按地刀闸操作孔稳定下落。通过在10kV开关柜内设置电容传感器与带电显示器联动模块，可保证10kV开关柜带电状态下电气设备误操作的有效防控。结合10kV开关柜带电显示装置自检功能、带验电核相测试孔的有效应用，可保证10kV开关柜各接触点带电特性的有效判断。 总结： 综上所述，针对现阶段10kV开关柜防误闭锁装置运行中存在的隐患，10kV开关柜维护人员可依据国家电网颁布的“十八项反措”的相关规定，逐步完善10kV开关柜防控闭锁“五防”装置。同时对机械装置、电气闭锁装置进行优化改造。结合微机闭锁装置、带电自显示装置的合理设置，可保证10kV开关柜防误闭锁装置稳定运行。
断路器电气控制原理
电气控制原理 电气控制原理及接线见附件2。电气原理图与接线图均为产品分闸状态、电气元件无激励状态、操作方式为远方操作时的位置、SF6密度控制器与弹簧行程开关处于无压状态。以下分别论述。 1 合闸操作与分闸操作 产品在分闸位置,合闸回路接通。接到合闸指令时,合闸线圈52C带电,使产品合闸。合闸过程中,辅助开关52a、52b发生切换,合闸回路断开,分闸回路接通。 当产品接到分闸指令时,分闸线圈52T1、52T2带电,使产品分闸分闸过程中辅助开关52a、52b再次切换,分闸回路断开,合闸回路接通,等待下次合闸指令。 2 SF6低气压操作闭锁 当SF6压力低于0、40MPa时,63GL1、63GL2接通,继电器63GLX1、63GLX2励磁动作,其常闭触点断开,切断分、合闸回路。 3 低油压分、合闸闭锁 当油压低于分闸闭锁压力时,低油压分闸闭锁压力开关63HL1断开,继电器63HL1X失电,其触点断开,切断分闸回路。 当油压低于合闸闭锁压力时,低油压合闸闭锁压力开关63HL2断开,继电器63HL2X失电,其触点断开,切断合闸回路。 4 电机控制 断路器合闸操作后,限位开关33hb闭合,接触器88M得电接通电机回路,对碟簧进行储能,储能到位后,控制凸轮使限位开关33hb切断电机回路。当发生故障电动机运转时间过长时,时间继电器48T的延时闭合触点闭合,辅助继电器49MX的常闭触点打开,切断电机回路,使电动机停转。当电机回路出现过载时,热继电器49M的常闭触点断开,切断电机回路。 5 加热器控制 8SH1、8SH2为自动开关,用来控制加热器SH1、SH2(如需实现自动控温、控湿功能,请在订货中说明)。 6 就地—远方转换 43LR为就地—远方转换开关,在远方位置,由主控室对产品进行操作。切换至就地位置并关合自动开关8D1、8D2后,用11-52手动控制开关进行就地分、合闸操作。 7 报警信号与工作信号
高压开关柜闭锁装置的作用与原理
高压开关柜闭锁装置的作用与原理 高压开关柜闭锁装置就是所谓开关柜的“五防”功能。总 体要求是闭锁全面，完善可靠。下面以常见的手车式开关柜（KYN28A-12）为例进行说明。中置式开关柜的“五防”功能就是防止误分、误合断路器；防止带负荷分、合隔离开关或带负荷推入、拉出金属封闭（铠装）式开关柜的手车隔离插头；防止带电挂接地线或合接地开关；防止带接地线或接地开关合闸；防止误入带电间隔。这五种误操作可以通过机 械闭锁的方式实现其防护功能，表现在以下几个方面： 1.当接地刀闸在合上位置时，断路器小车只能推至试验位置，拉开接地刀闸后，开关小车才允许继续向工作位置移动。 2.当断路器小车置于试验位置时，应插入二次插头；当断路器小车在工作位置时，二次插座上的压板被小车上挡板挡住，压板不能掀开，二次插头不能被拔下。 3.五防开关柜后下盖板与接地开关间隔有联销装置，当接地开关闭合时，才允许打开盖板。当盖板关紧时，接地开关才允许进行分合操作。 4.在小车开关推入开关柜内过程中，自动拉开母线侧触头前的绝缘隔板。 5.为方便运行人员测量高压电缆绝缘，在开关柜内下桩头（电
缆侧静触头）挡板上开了绝缘检测孔，每次进行绝缘测量时，仍需按规定验明无电后，方能进行绝缘测量工作。 6.有电显示装置不得作为设备无电的根据。但如果指示有电，则禁止在该设备上工作。 高压开关柜安全闭锁装置，主要用于电气高压开关柜使用安全保险。它由连锁操作机构，接地刀闸操作机构，后门连锁机构三部分组成。采用齿轮传动，可实现断路器，接地刀闸及后门之间的连锁，防止带接地刀闸合闸送电，防止带电合接地刀闸，防止误入带电间隔，特别是后门连锁实现了在后门没有关上时，接地刀闸不能分闸，起到操作安全防护作用。
断路器控制回路六大基本要求
断路器控制回路六大基本要求 对于一个符合标准的断路器来说，为了能够正确有效的控制回路，需要具备以下六大基本要求： (1)应有对控制电源的监视回路.断路器的控制电源最为重要,一旦失去电源断路器便无法操作.因此,无论何种原因,当断路器控制电源消失时,应发出声、光信号,提示值班人员及时处理.对于遥控变电所,断路器控制电源的消失,应发出遥信。 (2)应有防止断路器"跳跃"的电气闭锁装置,发生"跳跃"对断路器是非常危险的,容易引起机构损伤,甚至引起断路器的爆炸,故必须采取闭锁措施.断路器的"跳跃"现象一般是在跳闸、合闸回路同时接通时才发生."防跳"回路的设计应使得断路器出现"跳跃"时,将断路器闭锁到跳闸位置。 (3)应经常监视断路器跳闸、合闸回路的完好性.当跳闸或合闸回路故障时,应发出断路器控制回路断线信号。 (4)对于断路器的合闸、跳闸状态,应有明显的位置信号,故障自动跳闸、自动合闸时,应有明显的动作信号。 (5)跳闸、合闸命令应保持足够长的时间,并且当跳闸或合闸完成后,命令脉冲应能自动解除.因断路器的机构动作需要有一定的时间,跳合闸时主触头到达规定位置也要有一定的行程,这些加起来就是断路器的固有动作时间,以及灭弧时间.命令保持足够长的时间就是保障断路器能可靠的跳闸、合闸.为了加快断路器的动作,增加跳、合闸线圈中电流的增长速度,要尽可能减小跳、合闸线圈的电感量.为此,跳、合闸线圈都是按短时带电设计的.因此,跳合闸操作完成后,必须自动断开跳合闸回路,否则,跳闸或合闸线圈会烧坏.通常由断路器的辅助触点自动断开跳合闸回路。 (6)断路器的操作动力消失或不足时,例如弹簧机构的弹簧未拉紧,液压或气压机构的压力降低等,应闭锁断路器的动作,并发出信号.SF6气体绝缘的断路器,当SF6气体压力降低而断路器不能可靠运行时,也应闭锁断路器的动作并发出信号。 消息来源于中国电气之家(25dq)。
电气联锁和闭锁的关系
电气联锁回路 对于联锁回路，我认为可以大体上分为两种：本间隔的闭锁、间隔间的联锁。 对本间隔的联锁而言，最好的例子就是10kV开关柜，10kV开关柜自身具有完善的机械闭锁功能和电气闭锁功能，现在的观点认为，对于10kV开关柜不需要再额外配置微机五防锁。 对不同间隔间的联锁，常见的例子如：主变10kV进线断路器与10kV分段断路器的联锁，GIS各间隔之间的联锁。 1、联锁的概念 联锁的基本原则：当A处于某种状态时，B能或者不能怎么样。一般来讲，是A处于“某种状态”时，使B不能“怎么样”，这样才称为闭锁。当然，换言之，上面这句话也可以说成：当A处于另一种种状态（“某种状态”的对立面）时，B才能“怎么样”。例如：10kV分段断路器处于合位时，不能对主变10kV进线断路器进行合闸操作；也可以说成，10kV分段断路器处于分位时，才能对主变10kV进线断路器进行合闸操作。 在联锁回路中，可以用A的常开接点，也可以用常闭接点，关键是它的用途。 2、10kV分段断路器与主变10kV进线断路器的联锁 这是最常见的连锁回路。在实际情况中，110kV内桥变电站的运行方式主要有图9-1所示的两种（红色代表合位，绿色代表分位），图中数字为断路器的代号。 图9-1-1 （点击看大图） 联锁原则：101与102都在合位时，不允许合100（可以理解成，只有101或102在合位时，可以合100）；101与100在合位时，不允许合102；102与100在合位时，不允许合101（可以理解成，100在合位时，不能合101或102，即只有100在分位时，可以合101或102）。 依据以上原则，得出如下设计：在101及102的合闸回路中，串连一个100的常闭接点，使得100在分位时，101或102才能合闸；在100的合闸回路中，串连“101的常开接点及102的常闭接点组成的一个先串连再并联的回路”。但是这样会有一个问题，在图9-1-1中右侧所示运行方式下，分段开关柜手车退出运行后在试验位置无法进行合闸试验，临时用导线将联锁接点短接一下就可以了。如图9-1-2所示。 图9-1-2 （点击看大图） 图9-1-2中，上面为分段断路器的操作回路，下面为主变进线断路器的操作回路。 3、GIS电动机构的联锁 以110kV内桥接线中主变进线隔离开关的联锁回路为例，选用西高GIS设备，主接线如图
隔离开关闭锁装置的原理与验收
隔离开关闭锁装置的原理与验收 张宝光长春超高压局，吉林，长春 摘要：隔离开关加装闭锁装置，是保证工作人员不发生恶性电气误操作的有效手段，因此电气工作人员必须清楚隔离开关闭锁装置的原理，才能正确实现倒闸操作、设备维护、设备验收和异常处理，防止误操作的发生。 关键词：隔离开关；闭锁装置；防止误操作 1、前言 电力系统的扩建任务空前繁重，有大量的电气设备投入系统运行，这其中不乏有变压器、断路器、隔离开关、互感器、GIS组合电器等电气设备，而这些设备中最容易出现误操作的设备就是隔离开关；近年新参加工作人员逐年增多，专业技术水平偏低，非常容易发生电气误操作事故。《国家电网公司电力生产事故调查规程》中定义的恶性电气误操作全部与隔离开关有关：带负荷误拉（合）隔离开关、带电挂（合）接地线（接地开关）、带接地线（接地开关）合断路器（隔离开关）。 本文结合工作实际，从隔离开关电气闭锁回路、机械闭锁装置、验收方法等方面进行阐述，为设备零缺陷投产、把好验收关、防止发生恶性电气误操作事故提供借鉴。
2、隔离开关闭锁装置的原理 隔离开关的闭锁装置分为电气闭锁和机械闭锁，下面引用生产现场的电气原理图和设备说明书，就电气闭锁原理和机械闭锁原理分别说明。 2.1、隔离开关电气闭锁原理 2.1.1、隔离开关电气闭锁的原理，就是利用断路器、隔离开关、接地刀闸等设备的辅助接点，在二次电气控制回路中有条件的连接，形成“与”和“或”的逻辑关系，控制电源回路的接通与断开，从而达到控制一次设备的目的。接入回路中的辅助接点应满足可靠通断的要求，辅助开关应满足响应一次设备状态转换的要求，电气接线应满足防止电气误操作的要求。500千伏隔离开关控制回路比较简单，下面引用生产现场的电气原理图，主要对220千伏隔离开关典型并且复杂的控制回路进行说明。 2.1.2、220千伏隔离开关控制回路的闭锁关系 a、当线路停送电操作1G刀闸时，必须同时满足如下条件：2GD 接地刀闸在开位（辅助开关常闭接点闭合）；母线接地器在开位（辅助开关常闭接点闭合），1CJD励磁使1CJD常开接点闭合；分、合闸交流接触器（1C、2C常闭接点）互为闭锁接点闭合；分闸、合闸终端接点闭合；热继电器闭接点闭合；停止按钮接点闭合；2G刀闸在开位（辅助开关常闭接点闭合）；线路开关在开位（辅助开关常闭接点闭合）。此时按下分或合闸按钮，1G刀闸控制回路电源接通，交流接触器1C或2C线圈励磁，接通电机回路，1G可以分、合闸操作。
断路器控制回路概述
断路器控制回路概述 一次设备是指直接用于生产、输送、分配电能的电器设备，包括发电机、电力变压器、断路器、隔离开关、母线、电力电缆和输电线路等，是构成电力系统的主体。二次设备是用于对电力系统及一次设备的工况进行监测、控制、调节和保护的低压电气设备，包括测量仪表、通信设备等。二次设备之间的相互连接的回路统称为二次回路，它是确保电力系统安全生产、经济运行和可靠供电不可缺少的重要组成部分。 本文简单描述一下断路器控制回路的基本原理，由最基本的回路入手，逐步加入防跳回路和闭锁回路，并对电路做一些完善。当然，本文所给出的回路原理图仅仅是最最基本的、用于解释其基本原理的，实际应用中的回路要复杂得多。 一、最最基本的回路原理图： SB1：合闸开关SB2：分闸开关QF：断路器辅助触点LC：合闸线圈LT：分闸线圈 其动作原理很简单，不再赘述。 二、增加防跳回路： 上面的回路存在一个问题： 如果SB1按下，而此时电路中存在故障，继电保护设备会立即动作，使断路器跳闸，此过程几乎瞬时发生，而操作人员尚来不及松开SB1，则SB1回路中的QF由于断路器跳闸而复又闭合，此时会导致LC再次得电，断路器再次合闸。如此往复，发生了“跳跃”。
如果合闸成功，但SB1由于某种原因粘连而无法断开，那么在操作人员按下SB2进行分闸时，由于SB1粘连，同样会导致跳跃现象的发生。 跳跃现象对设备和操作人员的安全均构成很大危害，所以需要增加防跳回路。 增加了防跳回路的原理图如下： KCF(I)：电流防跳继电器，电流达到限定值时动作，此回路中，防止合闸于故障时的跳跃KCF(V)：电压防跳继电器，电压达到限定值时动作，此回路中，防止分闸于故障时的跳跃动作过程如下： 合闸：SB1按下→绿灯（GL）失电熄灭，LC得电→断路器合闸→QF改变状态→红灯（RL）亮，KCF(I)得电【由于有RL和R的限流，分闸线圈LT不足以动作】→KCF各辅助触点改变状态→KCF(V)得电 达到上述状态，则合闸动作完成，此过程几乎瞬时完成，SB1尚来不及松开。 若此时由于故障，保护装置使断路器跳闸，则由于KCF(V)的保持作用，SB1回路经KCF 辅助触点改道KCF(V)回路，不会再使LC得电，也就避免了断路器的再次合闸，从而避免了跳跃的发生。 如果回路没有故障，则合闸成功。此时松开SB1，则KCF(V)失电，但由于KCF(I)依然得电，则KCF的各个辅助触点保持。
断路器的防跳(跳跃闭锁)控制回路资料讲解
断路器的防跳（跳跃闭锁）控制回路 当合闸回路出现故障时进行分闸，或短路事故未排除，又进行合闸（误操作），这时就会出现断路器反复 合分闸，不仅容易引起或扩大事故，还会引起设备损坏或人身事故，所以高压开关控制回路应设计防跳。防跳一 般选用电流启动，电压保持的双线圈继电器。电流线圈串接于分闸回路作为启动线圈。电压线圈接于合闸回路， 作为保持线圈，当分闸时，电流线圈经分闸回路起动。如果合闸回路有故障，或处于手动合闸位置，电压线圈起 启动并通过其常开接点自保持，其常闭接点马上断开合闸回路，保证断路器在分闸过程中不能马上再合闸。防跳 继电器的电流回路还可以通过其常开接点将电流线圈自保持，这样可以减轻保护继电器的出口接点断开负荷，也 减少了保护继电器的保持时间要求。有些微机保护装置自己已具有防跳功能，这样就可以不再设计防跳回 路。断路器操作机构选用弹簧储能时，如果选用储能后可以进行一次合闸与分闸的弹簧储能操作机构（也有用于 重合闸的储能后可以进行二次合闸与分闸的弹簧储能操作机构），因为储能一般都要求10秒左右，当储能开关经 常处于断开位置时，储一次能，合完之后，将储能开关再处于断开位置，可以跳一次闸；跳闸之后，要手动储能 之后才能进行合闸，此时，也可以不再设计防跳回路。 1．断路器的“跳跃”现象及危害 如果手动合闸后控制开关（SA的手柄尚未松开 5—8触点仍在接通状态）或者自动重合闸装置的出口触点K1烧 结，若此时发生故障，则保护装置动作，其出口K2触点闭合，跳闸线圈YT通电起动使断路器跳闸，则QF2接 通，使接触器KM又带电，使断路器再次合闸，保护装置又动作使断路器又跳闸……，断路器的
断路器控制回路原理图解
断路器控制回路原理图解 n 一次设备是指直接用于生产、输送、分配电能的电器设备，包括发电机、电力变压器、断路器、隔离开关、母线、电力电缆和输电线路等，是构成电力系统的主体。二次设备是用于对电力系统及一次设备的工况进行监测、控制、调节和保护的低压电气设备，包括测量仪表、通信设备等。二次设备之间的相互连接的回路统称为二次回路，它是确保电力系统安全生产、经济运行和可靠供电不可缺少的重要组成部分。 本文简单描述一下断路器控制回路的基本原理，由最基本的回路入手，逐步加入防跳回路和闭锁回路，并对电路做一些完善。当然，本文所给出的回路原理图仅仅是最最基本的、用于解释其基本原理的，实际应用中的回路要复杂得多。 一、最最基本的回路原理图：
SB1:合闸开关SB2:分闸开关QF:断路器辅助触点LC :合闸线圈LT : 分闸线圈 其动作原理很简单，不再赘述。 二、增加防跳回路： 上面的回路存在一个问题： 如果SB1按下，而此时电路中存在故障，继电保护设备会立即动作， 使断路器跳闸，此过程几乎瞬时发生，而操作人员尚来不及松开SB1, 则SB1回路中的QF由于断路器跳闸而复又闭合，此时会导致LC再次得电，断路器再次合闸。如此往复，发生了“跳跃”。 如果合闸成功，但SB1由于某种原因粘连而无法断开，那么在操作人员按下SB2进行分闸时，由于SB1粘连，同样会导致跳跃现象的发生。 跳跃现象对设备和操作人员的安全均构成很大危害，所以需要增加防跳回路。 增加了防跳回路的原理图如下:
KCF KCF(I):电流防跳继电器，电流达到限定值时动作，此回路中，防止 合闸于故障时的跳跃 KCF(V):电压防跳继电器，电压达到限定值时动作，此回路中，防止 分闸于故障时的跳跃 动作过程如下： 合闸：SB1按下a 绿灯(GL )失电熄灭，LC 得电a 断路器合闸a QF 改变状态a 红灯(RL )亮，KCF(I)得电【由于有RL 和R 的限流，分 闸线圈LT 不足以动作】a KCF 各辅助触点改变状态a KCF(V)得电 达到上述状态，则合闸动作完成，此过程几乎瞬时完成， SB1尚来不 及松开。 若此时由于故障，保护装置使断路器跳闸，则由于 KCF( V)的保持作 用，SB1回路经KCF 辅助触点改道KCF(V)回路，不会再使LC 得电， 也就避免了断路器的再次合闸，从而避免了跳跃的发生。 如果回路没有故障，则合闸成功。此时松开 SB1,则KCF(V)失电，但 由于QF RL KCF KC F LT