第6章 工廠供電系統(tǒng)的過(guò)流保護(hù)6-5

單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),*,*,第六章 工廠供電系統(tǒng)的過(guò)流保護(hù),6.7,斷路器控制回路信號(hào)系統(tǒng)與測(cè)量?jī)x表,一、信號(hào)電路,中央信號(hào)裝置按形式分為燈光信號(hào)和音響信號(hào)。燈光信號(hào)表明不正常工作狀態(tài)的性質(zhì)地點(diǎn)，而音響信號(hào)在于引起運(yùn)行人員的注意。燈光信號(hào)通過(guò)裝設(shè)在各控制屏上的信號(hào)燈和光字牌，表明各種電氣設(shè)備的情況，音響信號(hào)則通過(guò)蜂鳴器和警鈴的聲響來(lái)實(shí)現(xiàn)，設(shè)置在控制室內(nèi)。由全所共用的音響信號(hào)，稱為,中央音響信號(hào)裝置,。,中央信號(hào)裝置按用途分為,事故信號(hào)、預(yù)告信號(hào)和位置信號(hào),。,事故信號(hào),表示供電系統(tǒng)在運(yùn)行中發(fā)生了某種故障而使繼電保護(hù)動(dòng)作。如高壓斷路器因線路發(fā)生短路而自動(dòng)跳閘后給出的信號(hào)即為事故信號(hào)。,預(yù)告信號(hào),表示供電系統(tǒng)運(yùn)行中發(fā)生了某種異常情況，但并不要求系統(tǒng)中斷運(yùn)行，只要求給出指示信號(hào)，通知值班人員及時(shí)處理即可，如過(guò)負(fù)荷或變壓器輕瓦斯動(dòng)作。,位置信號(hào),用以指示電氣設(shè)備的工作狀態(tài)，如斷路器的合閘指示燈、跳閘指示燈均為位置信號(hào)。,10/23/2024,1,一、信號(hào)電路,1,、對(duì)中央信號(hào)回路的要求,中央信號(hào)回路應(yīng)滿足下列要求：,（,1,）中央事故信號(hào)裝置應(yīng)保證在任一斷路器事故跳閘后，立即（不延時(shí)）發(fā)出音響信號(hào)和燈光信號(hào)或其它指示信號(hào)。,（,2,）中央預(yù)告信號(hào)裝置應(yīng)保證在任一電路發(fā)生故障時(shí)，能按要求（瞬時(shí)或延時(shí)）準(zhǔn)確發(fā)出音響信號(hào)和燈光。,（,3,）中央事故音響信號(hào)與預(yù)告音響信號(hào)應(yīng)有區(qū)別。一般事故音響信號(hào)電笛或蜂鳴器，預(yù)告音響信號(hào)用電鈴。,（,4,）中央信號(hào)裝置在發(fā)出音響信號(hào)后，應(yīng)能手動(dòng)或自動(dòng)復(fù)歸（解除）音響，而燈光信號(hào)及其它指示信號(hào)應(yīng)保持到消除故障為止。,（,5,）,接線應(yīng)簡(jiǎn)單、可靠，應(yīng)能監(jiān)視信號(hào)回路的完好性。,（,6,）應(yīng)能對(duì)事故信號(hào)、預(yù)告信號(hào)及其光字牌是否完好進(jìn)行試驗(yàn)。,（,7,）中央信號(hào)一般采用重復(fù)動(dòng)作的信號(hào)裝置，變配電所主接線比較簡(jiǎn)單時(shí)可采用不重復(fù)動(dòng)作的中央信號(hào)裝置。,10/23/2024,2,回路,在正常工作時(shí)，斷路器合上，控制開(kāi)關(guān),SA,的,1-3,和,19-17,觸點(diǎn)是接通的，但,1QF,和,2QF,常閉輔助觸點(diǎn)是斷開(kāi)的。若某斷路器（,1QF,）,因事故跳閘，則,1QF,閉合，回路,+WS,HB,KM,常閉觸點(diǎn),SA,的,1-3,及,17-19,1QF,-WS,接通，蜂鳴器,HB,發(fā)出聲響。按,2SB,復(fù)歸按鈕，,KM,線圈通電，,KM,常閉打開(kāi)，蜂鳴器,HB,斷電解除音響，,KM,常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，繼電器,KM,自鎖。若此時(shí),2QF,又發(fā)生了事故跳閘，蜂鳴器將不會(huì)發(fā)出聲響，這就叫做“不能重復(fù)動(dòng)作”。能在控制室手動(dòng)復(fù)歸稱中央復(fù)歸。,1SB,為試驗(yàn)按鈕，用于檢查事故音響是否完好,。,中央事故信號(hào)按操作電源分為交流和直流兩類。按復(fù)歸方法，可分為就地復(fù)歸和中央復(fù)歸兩種。按其能否重復(fù)動(dòng)作分為不重復(fù)動(dòng)作和重復(fù)動(dòng)作兩種。,2,、中央事故信號(hào),（,2,）中央復(fù)歸不重復(fù),動(dòng)作的事故信號(hào)回路,10/23/2024,3,2,、中央事故信號(hào),（,2,）中央復(fù)歸重復(fù)動(dòng)作的事故信號(hào)回路,該信號(hào)裝置采用信號(hào)沖擊繼電器（或信號(hào)脈沖繼電器）,KI,，,型號(hào)為,ZC-23,型（或按電流積分原理工作的,BC-4,（,S,）,型），虛線框內(nèi)為,ZC-23,型沖擊繼電器的內(nèi)部接線圖。,TA,為脈沖變流器，其一次側(cè)并聯(lián)的二極管,V2,和電容,C,，,用于抗干擾；其二次側(cè)并聯(lián)的二極管,V1,起單向旁路作用。當(dāng),TA,的一次電流突然減小時(shí)，其二次側(cè)感應(yīng)的反向電流經(jīng),V1,而旁路，不讓它流過(guò)干簧繼電器,KR,的線圈。,KR,為執(zhí)行元件（單觸點(diǎn)干簧繼電器），,KM,為出口中間元件（多觸點(diǎn)干簧繼電器）。,另起行當(dāng),1QF,、,2QF,斷路器合上時(shí)，,其輔助觸點(diǎn),1QF,、,2QF,（,在圖中）均打開(kāi)，各對(duì)應(yīng)回路的,1-3,、,19-17,均接通。若斷路器,1QF,事故跳閘，輔助常閉觸點(diǎn),1QF,閉合，沖擊繼電器的脈沖變流器一次繞組電流突增，在其二次側(cè)繞組中產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)使干簧繼電器,KR,動(dòng)作。,KR,的常開(kāi)觸點(diǎn)（,1-9,）閉合，使中間繼電器,KM,動(dòng)作，其常開(kāi)觸點(diǎn),KM,（,7-15,）,閉合自鎖，另一對(duì)常開(kāi)觸點(diǎn),KM,（,5-13,）,閉合，使蜂鳴器,HB,通電發(fā)出聲響，同時(shí),KM,（,6-14,）,閉合，使時(shí)間繼電器,KT,動(dòng)作，其常閉觸點(diǎn)延時(shí)打開(kāi)，,KM,失電，使音響自動(dòng)解除。,2SB,為音響解除按鈕，,1SB,為試驗(yàn)按鈕。此時(shí)若另一臺(tái)斷路器,2QF,事故跳閘，流經(jīng),KI,的脈沖變流器的電流又增大使,HB,又發(fā)出聲響，稱為“重復(fù)動(dòng)作”的音響信號(hào)回路。,10/23/2024,4,2,、,中央預(yù)告信號(hào)回路,中央預(yù)告信號(hào)是指在供電系統(tǒng)中發(fā)生的不正常工作狀態(tài)情況下發(fā)出音響信號(hào)。常采用電鈴發(fā)出聲響，并利用燈光和光字牌來(lái)顯示故障的性質(zhì)和地點(diǎn)。中央預(yù)告信號(hào)裝置有直流和交流兩種，也有不重復(fù)動(dòng)作和重復(fù)動(dòng)作的兩種。,（,1,）中央復(fù)歸不重復(fù)動(dòng)作預(yù)告信號(hào)回路,圖示為,中央復(fù)歸不重復(fù)動(dòng)作中央預(yù)告信號(hào)回路,，,KS,為反映系統(tǒng)不正常狀態(tài)的繼電器常開(kāi)觸點(diǎn)，當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生不正常工作狀態(tài)時(shí)，如變壓器過(guò)負(fù)荷，經(jīng)一定延時(shí)后，,KS,觸點(diǎn)閉合，回路,+WSKSHLWFSKM,（,1-2,）,HA-WS,接通，電鈴,HA,發(fā)出音響信號(hào)，同時(shí),HL,光字牌亮，表明變壓器過(guò)負(fù)荷。,1SB,為試驗(yàn)按鈕，,2SB,為音響解除按鈕。,2SB,被按下時(shí)，,KM,得電動(dòng)作，,KM,（,1-2,）,打開(kāi)，電鈴,HA,斷電，音響被解除，,KM,（,3-4,）,閉合自鎖,在系統(tǒng)不正常工作狀態(tài)未消除之前,KS,、,HL,、,KM,（,3-4,）、,KM,線圈一直是接通的，當(dāng)另一個(gè)設(shè)備發(fā)生不正常工作狀態(tài)時(shí)，不會(huì)發(fā)出音響信號(hào)，只有相應(yīng)的光字牌亮。這是“不能重復(fù)”動(dòng)作的中央復(fù)歸式預(yù)告音響信號(hào)回路。,10/23/2024,5,3,、,中央預(yù)告信號(hào)回路,中央復(fù)歸重復(fù)動(dòng)作預(yù)告信號(hào)回路,圖示為重復(fù)動(dòng)作的中央復(fù)歸式預(yù)告信號(hào)回路,，其電路結(jié)構(gòu)與圖,8-12,中央復(fù)歸重復(fù)動(dòng)作的事故信號(hào)回路基本相似。音響信號(hào)用電鈴發(fā)出。圖中預(yù)告信號(hào)小母線分為,1WFS,和,2WFS,，,轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān),SA,有三個(gè)位置，中間為工作位置，左右（,45,）為試驗(yàn)位置，,SA,在工作位置時(shí),13-14,、,15-16,通，其它斷開(kāi)，試驗(yàn)位置（左或右旋轉(zhuǎn),45,）則相反，,13-14,、,15-16,不通，其它通。當(dāng),SA,在工作位置時(shí)，若系統(tǒng)發(fā)生不正常工作狀態(tài)，如過(guò)負(fù)荷動(dòng)作,1K,閉合，,+WS,經(jīng),1K,、,HL,1,（,兩燈并聯(lián)）、,SA,的,13-14,、,KI,到,-WS,，,使沖擊繼電器,KI,的脈沖變流器一次繞組通電，發(fā)出音響信號(hào)，同時(shí)光字牌,HL,1,亮。,轉(zhuǎn)動(dòng),SA,在試驗(yàn)位置時(shí)，試驗(yàn)回路為,+WS12-119-108-72WFSHL,光字牌（兩燈串聯(lián)）,1WFS1-24-35-6-WS,，,所有光字牌亮，表明光字牌燈泡完好，如有不亮則更換燈泡。,預(yù)告信號(hào)音響部分的重復(fù)動(dòng)作也是靠突然并入啟動(dòng)回路一電阻，使流過(guò)沖擊繼電器的電流發(fā)生突變來(lái)實(shí)現(xiàn)。啟動(dòng)回路的電阻是用光字牌中的燈泡代替的。,10/23/2024,6,二、測(cè)量?jī)x表,1,電氣測(cè)量?jī)x表的配置,常用電氣測(cè)量?jī)x表有電流表、電壓表、無(wú)功功率表、有功功率表、相位表及絕緣電阻表等。選擇儀表的量程時(shí)應(yīng)盡量使測(cè)量?jī)x表的指針達(dá)到測(cè)量量限的,2/3,左右。,10/23/2024,7,2,三相電路功率的測(cè)量,（,1,）三相有功功率的測(cè)量。測(cè)量三相有功功率時(shí)，如果負(fù)載為三相四線制不對(duì)稱負(fù)載，則可用三個(gè)單相功率表分別測(cè)量每相有功功率，如圖,6.6,所示。三相功率為三個(gè)功率表讀數(shù)之和，即,用三功率表法測(cè)量三相四線制,不對(duì)稱負(fù)荷功率接線圖,10/23/2024,8,2,三相電路功率的測(cè)量,（,1,）三相有功功率的測(cè)量,如果測(cè)量的是三相三線制對(duì)稱或不對(duì)稱負(fù)載，則可用兩個(gè)單相功率表測(cè)量三相功率，接線如圖所示。兩個(gè)功率表的讀數(shù)之和為三相有功功率的總和。,用兩功率表法測(cè)量三相三線制,負(fù)荷功率接線圖,10/23/2024,9,2,三相電路功率的測(cè)量,（,1,）三相有功功率的測(cè)量,當(dāng)三相負(fù)載對(duì)稱時(shí)，無(wú)論是接成三相四線制還是三相三線制，都可用一表法進(jìn)行測(cè)量，再將結(jié)果乘以,3,，便得到三相功率，如圖所示。,用一功率表法測(cè)量三相對(duì)稱負(fù)荷功率接線圖,10/23/2024,10,2,三相電路功率的測(cè)量,（,2,）三相無(wú)功功率的測(cè)量,電路接線方法與兩表法測(cè)三相有功功率時(shí)相同（如圖所示）。當(dāng)負(fù)載對(duì)稱時(shí)，兩表讀數(shù)之差的倍即為三相無(wú)功功率，設(shè)三相無(wú)功功率用,Q,來(lái)表示，即,如采用右圖的方法測(cè)量無(wú)功功率，當(dāng)負(fù)載對(duì)稱時(shí)，兩功率表讀數(shù)之和再乘以就為三相無(wú)功功率，即,（,6-3,）,（,6-2,）,用兩個(gè)單相功率表測(cè)量對(duì)稱,三相電路無(wú)功功率接線圖,10/23/2024,11,3,三相電路電能的測(cè)量,（,1,）三相電路有功電能的測(cè)量,三相四線制有功電能表的接線方法如圖,6.10,（,a,）,所示。一般采用三相四線制有功電度表。,三相有功電能表的接線法,10/23/2024,12,3,三相電路電能的測(cè)量,（,1,）三相電路有功電能的測(cè)量,三相三線制電路所消耗的有功電能可以用兩個(gè)單相電能表來(lái)測(cè)量，三相消耗的有功電能等于兩個(gè)單相電能表讀數(shù)之和，其原理和三相三線制電路功率測(cè)量的兩表法相同。為了方便測(cè)量，一般采用三相三線有功電能表，它的接線方法如圖所示。,三相有功電能表的接線法,10/23/2024,13,6.8,絕緣監(jiān)察裝置,絕緣監(jiān)察裝置主要用來(lái)監(jiān)視小接地電流系統(tǒng)相對(duì)地的絕緣情況，及時(shí)發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)中單相接地故障時(shí)的某點(diǎn)接地或絕緣降低。,絕緣監(jiān)察裝置可采用一個(gè)三相五芯柱三線圈電壓互感器接成的電路。,電壓互感器二次側(cè)有兩組線圈，一組接成星形，在它的引出線上接三只電壓表，反映各個(gè)相電壓；另一組接成開(kāi)口三角形，構(gòu)成零序電壓過(guò)濾器，在開(kāi)口處接一個(gè)過(guò)電壓繼電器。在系統(tǒng)發(fā)生一相接地時(shí)，開(kāi)口處出現(xiàn)近,100V,的零序電壓，使電壓繼電器動(dòng)作，發(fā)出報(bào)警的燈光和音響信號(hào)。,6,10kV,母線的絕緣監(jiān)察裝置及電壓測(cè)量電路,TV,電壓互感器（,Y,0,/Y,0,/,接線）；,QS,高壓隔離開(kāi)關(guān)及觸點(diǎn)；,SA,電壓轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)；,PV,電壓表；,KV,電壓繼電器；,KS,信號(hào)繼電器；,WC,控制小母線；,WS,信號(hào)小母線；,WFS,預(yù)報(bào)信號(hào)小母線,10/23/2024,14,6.9,備用電源自動(dòng)投入裝置及自動(dòng)重合閘裝置,6.9.1,備用電源自動(dòng)投入裝置（,APD,）,為了提高供電的可靠性，縮短故障停電時(shí)間，減少經(jīng)濟(jì)損失，在二次系統(tǒng)中還常設(shè)置備用電源自動(dòng)投入裝置（,APD,）,和自動(dòng)重合閘（,ARD,）,裝置。,當(dāng)工作電源不論由于何種原因而失去電壓時(shí)，備用電源自動(dòng)投入裝置（,APD,）,能夠?qū)⑹ル妷旱碾娫辞袛?，隨即將另一備用電源自動(dòng)投入以恢復(fù)供電。,備用電源接線方式示意圖,正常情況下，由工作電源供電，備用電源由于,QF,2,斷開(kāi)處于備用狀態(tài)。當(dāng)工作電源故障時(shí)，,APD,動(dòng)作，將斷路器,QF,1,斷開(kāi)，切斷故障的工作電源，然后合上,QF,2,，,使備用電源投入工作，恢復(fù)供電。,正常工作時(shí)，兩路電源同時(shí)工作，,段母線和,段母線分別由電源,A,和電源,B,供電，通過(guò)斷路器互為備用。如電源,A,發(fā)生故障，,APD,動(dòng)作，將,QF,1,斷開(kāi)，將分段斷路器,QF,3,自動(dòng)投入，此時(shí)母線,由電源,B,供電。,10/23/2024,15,6.9,備用電源自動(dòng)投入裝置及自動(dòng)重合閘裝置,6.9.1,備用電源自動(dòng)投入裝置（,APD,）,1,對(duì)備用電源自動(dòng)投入裝置的基本要求,（,1,）,當(dāng)常用電源失壓或電壓降得很低時(shí)，,APD,應(yīng)把此路斷路器分?jǐn)?。如上?jí)斷路器裝有自動(dòng)重合閘裝置時(shí)，,APD,應(yīng)帶時(shí)限跳閘，以便躲過(guò)上級(jí)自動(dòng)重合閘裝置的動(dòng)作時(shí)間。,（,2,）,常用斷路器因繼電保護(hù)動(dòng)作,(,負(fù)載側(cè)故障,),跳閘，或備用電源無(wú)電時(shí)，,APD,均不應(yīng)動(dòng)作。,（,3,）,APD,只應(yīng)動(dòng)作一次，以免將備用電源合閘到永久性故障上去。,（,4,）,APD,的動(dòng)作時(shí)間應(yīng)盡量縮短。,（,5,）,電壓互