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断路器的工作道理和重要结构

[颁布日期:2020/8/13]


节造回路的根基要求

1.能进行手动跳、合闸和由继电;び胱远爸檬迪肿远⒑险,并在跳、合闸作为实现后,自动堵截跳合闸脉冲电流(由于跳、合闸线圈是按短功夫带电设计的)。


2.  可能反映断路器的分、合闸地位状态。


3.  能监督下次操作时辰、合闸回路的齐全性。


4.  拥有预防断路器屡次反复作为的防跳回路。


5.  有美满的跳、合闸关锁回路。


二典型的节造回路

01根基的跳、合闸回路


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上图为简化后的跳、合闸道理图,+KM和-KM代表正、负电源,DL为断路器辅助触点,HQ、TQ别离为合、跳闸线圈。

把稳:手合/遥合/重合闸作为接点并不是统一个合闸出口接点,手跳/遥跳/;ぬ膊皇峭骋桓鎏⒊隹诮拥,此处简化是为了方便理解。

假定断路器在合闸状态,断路器辅助接点DL?拥愎睾。当;ぷ爸梅⑻⒑帕,跳闸出口接点关合,通过正电源→跳闸出口接点→DL→TQ→负电源组成回路,跳闸线圈TQ得电,断路器跳闸。断路器实现跳闸作为后,DL?拥愣峡⒒芈,DL常关接点关合,为下次合闸做筹备。断路器合闸过程同理,此处不再赘述。

利用DL?拥愣峡⒌缌,一是为了预防跳闸出口接点粘连造成跳闸线圈TQ烧坏(由于TQ的热容量是按短时通电来设计的);二是由于若是由跳闸出口接点来断开跳闸电流,由于接点的断弧容量不够,容易造成接点烧坏,这就为下一次;ぬⅲɑ蚝险ⅲ┞裣铝艘患且不易被发现。

02监督回路

以上的回路是不能满足现实必要的,前面提到的节造回路的根基要求,节造回路应该可能反映断路器的地位状态以及跳合闸回路的齐全性。所以我们在回路中增长了TWJ、HWJ来监督跳闸回路、合闸回路的齐全性。图中用绿色暗示。HWJ和TWJ别离为合、分闸监督继电器。

当开关在分位时,DL常关触点关合,TWJ继电器地点回路导通,TWJ作为,在本图下方的TWJ?サ愎睾,分位批示灯点亮,反映断路器在分闸地位,合闸回路无缺。同理合位批示灯亮时,批示断路器在合闸地位,跳闸回路无缺。

此时有一个问题必要思虑?在分闸监督回路导通时,有电流流过合闸线圈HQ,会不会引起断路器合闸误作为?

答案是不会的,由于在分闸监督回路中串入了限流电阻R,回路中流经的电流会很幼,低于合闸线圈HQ的启动电流值,因而并不聚合闸。

03跳、合闸维持回路

在分、合闸操作时,发出的遥合/分指令通常为几百毫秒的高电平脉冲,为预防该脉冲在分、合闸操作实现前失效,保障分、合闸作为齐全,必要参与维持回路。直观上讲就是为了预防跳、合闸出口接点吓宗DL辅助接点断开,导致分、合闸作为未实现,因而增长了跳、合闸自维持回路。详见图中蓝色部门。其中HBJ和TBJ别离代表合、跳闸维持继电器,S1代表储能弹簧的行程节点。

当合闸操作时,HBJ继电器导通,HBJ?サ愎睾,这时无论合闸出口接点是否断开,合闸回路城市通过HBJ触点导通,实现合闸操作,此时无论合闸出口接点是否吓宗DL辅助接点断开,都不会影响断路器合闸。分闸同理。

但是增设HBJ继电器有一个短处,发出合闸号令HBJ作为后,此时合闸回路的通断齐全由辅助接点DL决定,若是弹簧未储能,断路器无法正常合闸,DL常关触点就一向关合,合闸电流一向存在,易销毁HQ,所以要串入储能弹簧的行程节点S1。

04合后继电器(KKJ)

断路器分、合闸操作通常有当场手动、远处?匾约氨;ぷ爸米远谠烊址绞,节造回路应该拥有分辨;ぷ爸米魑捅ù鸩僮鞫下菲鞯闹澳,所以还应参与所后继电器(KKJ),详见图中紫色部门。

前面我们介绍过手合/遥合/重合闸并不是一个接点,结合图中的紫色部门我们可知:

CHJ为重合闸接点,TJ为;ぬ⒔拥,YHJ为?睾险⒔拥


YTJ为?胤终⒔拥,HHJ为合后继电器,QK为开关操作把手


单一介绍一下QK开关把手

当把手地位在远处时,③④、⑤⑥接点导通,可进行?夭僮。

当把手地位在当场合闸时,①②接点导通,实现当场合闸操作。

当把手地位在当场分闸时,⑦⑧接点导通,实现当场分闸操作。


图中的KKJ继电器为双位继电器,当手动(?兀┖险⑹,KKJ继电器作为,置“1”,并且始终维持直到分闸才返回;当手分/遥分触点关应时,KKJ继电器返回,置"0",并且始终维持直到合闸才返回。


由于存在二极管(单向导通),CHJ和TJ是不会触发KKJ继电器的,KKJ的作用是用来判断是正常的分合闸操作,还是故障时;ぷ爸玫奶险⒆魑。倒佚常的分合闸操作时,KKJ应变位,当;ぷ魑险⑹,KKJ应不变位。KKJ的?拥闾峁└氨渎易堋毙藕乓约爸睾险⒆爸檬褂。

05

防跳回路

所谓防跳并不是预防“跳闸”而是预防“跳跃”。跳跃指的是由于某种原因,造成断路器不休反复跳-合-跳-合-跳的过程。导致跳跃的原因如下:

发生跳跃会导致导致故障电流屡次冲击,败坏断路器甚至爆炸。防跳回路详见图中红色部门,其中TBJV为防跳继电器。

当;ぷ爸米魑,跳闸回路中有电流流过,防跳回路中的TBJ?サ愎睾,此时若是发生合闸触点黏连的情况,合闸号令一向发出,那么合闸触点→TBJV→TBJ这条回路导通,防跳电压继电器TBJV将会电压自维持,自维持中的TBJV触点关合,在HBJ旁的TBJV常关触点将断开,堵截合闸回路,预防断路器“跳跃”。

若是跳闸期间没有分闸号令存在,则在断路器实现分闸后,跳闸回路被DL?拥愣峡,TBJ电流线圈失电,此时由于合闸接点一向是断开的,不能形成TBJV电压自维持,复归。TBJV重新关合,合闸回路无缺,不影响下次的跳合闸。

由以上作为过程,我们能够看出防跳的性质就是“防合”,将断路器维持在“跳闸”状态,防跳由跳闸回路防跳电流继电器TBJ启动,合闸回路防跳电压继电器TBJV维持实现。

下面来思虑两个问题?

1.防跳回路的存在会不会影响正常的合闸?

不会影响正常合闸的,由于在正常的分合闸过程中,分闸指令发出后TBJ启动防跳回路,同时自维持跳闸回路,在跳闸实现后辅助接点DL会堵截跳闸回路,TBJ失电,退出防跳回路。此时并不会影响正常合闸。

2.会不会出现TBJ还未启动防跳回路,辅助接点DL就已经断开跳闸回路的情况?

若是TBJ作为不迅速,急剧实现跳闸后,TBJ不能合上,的确无法启动防跳回路,所以要求TBJ防跳继电器的活络度必必要高,接于跳闸回路的TBJ电流线圈,要求其在分闸时造成的压降要幼,规程划定不能大于节造电源额定电压的5%。TBJ电流线圈的额定作为电流不能大于分闸电流的50%,保障TBJ在跳闸过程中靠得住作为。

06节造回路的关锁

为保障断路器工作的安全,节造回路往往采取多种关锁措施,当前提不满足时,不容断路器的操作。常见的关锁回路通常有三种:

(1)断路器的操作系统异常时对分、合闸回路进行关锁。当液压机构的液压、空气操动机构的空气压力过高或过低,弹簧操动机构弹簧未储能,SF6断路器的SF6压力低等,这些都将串接在跳、合闸回路中的常关接点断开,不允许断路器分合。

(2)存在分歧电源必要并列的场所,断路器节造回路要增长同期关锁回路。

(3)为了满足防误操作必要,在断路器的操作回路中应增长防误关锁回路,在不具备操作前提时将节造回路断开。

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