各種二次回路圖及其講解

　　7、根據(jù)圖E-109由兩個中間繼電器構成的閃光裝置接線圖，說明動作過程。

　　答：由兩個中間繼電器構成的閃光裝置的原理接線見圖E-109圖所示。當某一斷路器的位置與其控制開關不對應時，閃光母線(+)WTW經“不對應”回路，信號燈(HR或HG)及操作線圈(YT或YC)與負電源接通，KM1啟動，KM1常開觸點閉合，KM2相繼啟動，其常開觸點將KM1線圈短接，并使閃光母線直接與正常電源溝通，信號燈(HR或HG)全亮;當KM1觸點延時斷開后，KM2失磁，其常開觸點斷開，常閉觸點閉合，KM1再次啟動，閃光母線(+)WTW經KM1線圈與正電源接通，“不對應”回路中的信號燈呈半亮，重復上述過程，便發(fā)出連續(xù)的閃光信號。KM1及KM2帶延時復位，是為了使閃光變得更加明顯。

　　圖中，試驗按鈕SE的信號燈HW用于模擬試驗。當撳下SE時，閃光母線(+)WTW經信號燈HW與負電源接通，于是閃光裝置便按上述順序動作，使試驗燈HW發(fā)出閃光信號。HW經按鈕的常閉觸點接在正、負電源之間，因而兼作閃光裝置熔斷器的監(jiān)視燈。

　　8、根據(jù)圖E-110說明閃光裝置接線的構成及動作過程。

　　答：圖E-110中，由KM、R、C組成閃光繼電器。按下按鈕SE時，它相當于一個不對應回路，閃光母線與負電源接通，閃光繼電器KTW的線圈回路接通 ，電容器C經附加電阻R和“不對應”回路中的信號燈充電，于是加在KM兩端的電壓不斷升高，當達到其動作電壓時，KM動作，其常開觸點KM.2閉合，閃光母線(+)WTW與正電源直接接通，信號燈全亮。同時其常閉觸點KM.1斷開它的線圈回路，電容C 便放電，放電后，電容C 的端電壓逐漸降低，待降至KM的返回電壓時，KM復歸，KM.2斷開，KM.1閉合，閃光母線經KM、KM.1與正電源接通，信號燈呈半亮。重復上述過程，便發(fā)出連續(xù)閃光。

　　9、根據(jù)圖E-111說明各符號元件的名稱及動作過程。

　　答：常用中央復歸能重復動作的事故信號裝置。所謂 中央復歸能重復動作的事故信號，是指斷路器自動跳閘后，為使值班人員不受音響信號長期干擾而影響事故處理，可以保留綠燈閃光信號而僅將音響信號立即解除。

　　圖E-111中KSP1為ZC—23型沖擊繼電器，脈沖變流器T一次側并聯(lián)的二極管V和電容器C起抗干擾作用;二次側并聯(lián)的二極管V的作用是將T的一次側電流突然減小而在二次側感應的電流旁路，使干簧繼電器KR不誤動(因干簧繼電器動作沒有方向性)。其原理是當斷路器事故分閘或按下試驗按鈕SE1時，脈沖變流器T一次繞組中有電流增量，二次繞組中感應電流起動KR，KR動作后起動中間繼電器KM。KM有兩對觸點，一對觸點閉合起動蜂鳴器HB，發(fā)出音響信號;另一對觸點閉合起動時間繼電器KT1，經一定延時后，KT1起動KM1，KM1動作后，使KM失磁返回，于是音響停止，整個事故信號回路恢復到原始狀態(tài)。

　　準備第二臺斷路器跳閘時發(fā)出音響，不對應啟動回路如圖E-112。圖E-111中常開觸點KM2是由預告信號裝置引來的(見圖E-113)，所以自動解除音響用的時間繼電器KT1和中間繼電器KM1為兩套音響信號裝置所共用。

　　為能試驗事故音響裝置的完好與否，另設有試驗按鈕SE1，按SE1時，即可啟動KSP1，使裝置發(fā)出音響并按上述程序復歸至原始狀態(tài)。

　　按下手動復歸按鈕也可使音響信號解除。

　　10、根據(jù)圖E-113說明各符號元件的名稱及動作過程。

　　答：預告信號裝置是當設備發(fā)生故障或某些不正常運行情況時能自動發(fā)出音響和光字牌燈光信號的裝置。它可幫助運行人員及時地發(fā)現(xiàn)故障及隱患，以便采取適當措施加以處理，防止事故擴大。變電所常見的預告信號有：變壓器輕瓦斯動作、變壓器過負荷、變壓器油溫過高、電壓互感器二次回路斷線、直流回路絕緣降低、控制回路斷線、事故音響信號回路熔斷器熔斷、直流電壓過高或過低等。

　　預告信號一般發(fā)自各種監(jiān)測運行參數(shù)的單獨繼電器，例如過負荷信號由過負荷保護繼電器發(fā)出。

　　預告信號分瞬時預告信號和延時信號兩種，對某些當電力系統(tǒng)中發(fā)生短路故障可能伴隨發(fā)出的預告信號，例如：過負荷、電壓互感器二次回路斷線等，都應帶延時發(fā)出，其延時應大于外部短路的最大切除時限。這樣，在外部短路切除后，這些由系統(tǒng)短路所引起的異常就會自動消失，而不讓它發(fā)出警報信號，以免分散運行人員的注意力。

　　目前，廣泛采用的中央復歸帶重復動作的預告信號裝置，其動作原理與事故音響信號裝置相同，所不同的是只是用光字牌燈泡代替了事故音響信號裝置不對應啟動回路中的電阻R，并用警鈴代替了蜂鳴器，圖E-118所示為由ZC-23型沖擊繼電器構成的中央復歸能重復動作瞬時預告信息裝置接線圖，其動作原理與圖E-111相似，圖中KM1由圖E-117引來，用以自動解除音響，WSW1和WSW2為瞬時預告小母線。

　　當設備發(fā)生不正常情況時，例如控制回路斷線，則KBC2動作，其常開觸點閉合，通過回路+WS KBC2常開觸點 HP2 WSW1和WSW2

　　ST13-14 ST15-16 KSP2 -WS，使KSP2動作，觸點KM2閉合，使警鈴HA發(fā)出音響信號，同時光字牌HP2示出“控制回路斷線”信號，按下解除按鈕SCL，音響即可解除(也可經一定延時，自動解除)，而光字牌信號直到故障消除，KBC2觸點返回才會消失。由于采用了ZC-23型繼電器，因而信號是可以重復動作的。為能經常檢查光字牌燈泡的完好性，設有轉換開關ST。處于“合”位時，ST觸點1-2、3-4、5-6、7-8、9-10、11-12全接通，分別將信號電源+WS和-WS接至小母線WSW2和WSW1，使光字牌所有的燈泡亮。發(fā)預告信號時，兩只燈泡是并聯(lián)的，燈泡明亮，當其中一只燈泡損壞時，仍能保證發(fā)出信號。而試驗光字牌時，兩只燈泡則是串聯(lián)的，因而燈光較暗，此時若一只燈泡損壞則該光字牌即不亮。

　　預告信號裝置由單獨的熔斷器FU3、FU4供電，若FU3或FU4熔斷則不能發(fā)出預告信號，所以對熔斷器電源采用了燈光監(jiān)視的方法。圖E-119為預告信號裝置的熔斷器監(jiān)視燈接線圖。正常運行時，熔斷器監(jiān)視繼電器K2帶電，其常開觸點閉合，中央信號屏上的白色指示燈HW亮;當FU3熔斷時，K2失電，其常閉觸點閉合，HW被接至閃光小母線(+)WTW上發(fā)出閃光。

　　11、根據(jù)圖E-115說明線路定時限過電流保護的構成及動作過程。

　　答：如圖E-115，當被保護線路發(fā)生故障時，短路電流經電流互感器TA流入KA1—KA3，短路電流大于電流繼電器整定值時，電流繼電器啟動。因三只電流繼電器觸點并聯(lián)，所以只要一只電流繼電器觸點閉合，便啟動時間繼電器KT，按預先整定的時限，其觸點閉合，并啟動出口中間繼電器KOM。KOM動作后，接通跳閘回路，使QF斷路器跳閘，同時使信號繼電器動作發(fā)出動作信號。由于保護的動作時限與短路電流的大小無關，是固定的，固稱為定時限過電流。

　　12、根據(jù)圖E-116說明線路方向過電流保護的構成及動作過程。

　　答：方向過流的保護原理接線如圖E-116所示，電流繼電器3、5是啟動元件，功率方向繼電器4、6是方向元件，采用90°接線(UbcIA及UabIc)。各相電流繼電器的觸點和對應功率方向繼電器觸點串聯(lián)，以達到按相啟動的作用。時間繼電器7是使保護裝置獲得必要的動作時限，其觸點閉合，經信號繼電器8發(fā)出跳閘脈沖，使斷路器QF跳閘。

　　方向過電流保護，由于加裝了功率方向繼電器，因此線路發(fā)生短路時，雖然電流繼電器都可能動作，但只有流入功率方向繼電器的電流與功率方向繼電器規(guī)定的方向一致時(當規(guī)定指向線路時，即一次電流從母線流向線路時)，功率方向繼電器才動作，從而使斷路器跳閘。而當流入功率方向繼電器的電流與功率方向繼電器規(guī)定的方向相反時(即一次電流從線路流向母線時)，功率方向繼電器不動作，將方向過電流保護閉鎖，保證了方向過電流保護的選擇性。

　　在正常運行時，負荷電流的方向也可能符合功率方向繼電器的動作方向，其觸點閉合，但此時電流繼電器未動作，所以整套方向過電流保護仍被閉鎖不動作。

　　方向過電流保護的動作時限，是將動作方向一致的保護，按逆向階梯原則進行整定的。

　　13、根據(jù)圖E-117說明輸電線路三段式電流保護的構成及動作過程。

　　答：線路三段式電流保護的原理接線圖及展開圖如圖E-117所示。其中KA1、KA2、KS1構成第Ⅰ段瞬時電流速斷;KA3、KA4、KT1、KS2構成第Ⅱ段限時電流速斷;KA5、KA6、KT2、KS3構成第Ⅲ段定時限過電流。三段保護均作用于一個公共的出口中間繼電器KOM，任何一段保護動作均啟動KOM，使斷路器跳閘，同時相應段的信號繼電器動作掉牌，值班人員便可從其掉牌指示判斷是哪套保護動作，進而對故障的大概范圍作出判斷。

　　14、根據(jù)圖E-118說明線路三段式零序電流保護的構成及動作過程。

　　答：三段式零序電流保護的原理接線如圖E-118，在被保護線路的三相上分別裝設型號和變比完全相同的電流互感器，將它們的二次繞組互相并聯(lián)，然后接至電流繼電器的線圈。當正常運行和發(fā)生相間故障時，電網中沒有零序電流，故IR=0，繼電器不動作，只有發(fā)生接地故障時，才出現(xiàn)零序電流，如其值超過整定值，繼電器就動作。

　　實際工作中，由于三只電流互感器的勵磁特性不一致，當發(fā)生相間故障時，會造成較大的不平衡電流。為了使保護裝置在這種情況下不誤動作，通常將保護的動作電流按躲過最大不平衡電流來整定。

　　與相間短路的電流保護相同，零序電流保護也采用階段式保護，通常采用三段式。目前的“四統(tǒng)一”保護屏則采用四段式。圖E-118為三段式零序電流保護的原理接線圖。瞬時零序電流速斷(零序Ⅰ段有，由KA1、KM和KS7構成)，一般取保護線路末端接地短路時，流過保護裝置3倍最大零序電流3Iom的1.3倍，保護范圍不小于線路全長的15%~25%。

　　零序Ⅱ段(由KA3、KT4和KS8構成)的整定電流，一般取下一級線路的零序Ⅰ段整定電流的1.2倍，時限0.5s，保證在本線末端單相接地時，可靠動作。

　　零序Ⅲ段(由KA5、KT6和KS9構成)的整定電流可取零序Ⅱ(或Ⅲ)段整定的1.2倍，或大于三相短路的最大不平衡電流，其靈敏性要求下一級末端故障時，能可靠動作。