1、变压器零序电压保护示意图
高压接地系统中安装在变压器上的接地零序电压保护,作为变压器主保护的后备保护和相邻设备漏电的后备保护。 如图所示,正常情况下,3Io=0,没有电压通过TA,零序电压保护不动作。 当发生漏地时,会出现零序电压。 当低于保护动作电压时,电压熔断器KA动作,经KT延时后,使变压器两侧的断路器跳闸。 零序电压保护的动作电压应低于该侧出线零序电压保护后备段的动作电压。 保护动作时间也比前者大Δt。
变压器零序电压保护原理接线图
2、变压器中性点直接接地零序电压保护和中性点间隙接地保护的原理接线图
目前,高压接地系统普遍采用分级绝缘的变压器。 变电站内两台或两台以上分级绝缘的变压器并联运行时,一般只有一部分变压器的中性点接地,另一部分变压器的中性点视为接地。 该点通过间隙接地,避免故障过程中形成的过电流破坏变压器的绝缘。 为保证接地点数的稳定,接地变压器停运时,应将通过间隙接地的变压器转为接地运行。 可见,并联运行的分级绝缘变压器有接地和间隙接地两种运行方式。 因此,应配置中性点直接接地零序电压保护和中性点间隙接地保护。 这两种保护的原理接线如图23所示。 中性点直接接地零序电压保护:中性点直接接地零序电压保护通常分为两段,第一段由电压熔断器1、时间熔断器2、信号熔断器3、压板4。其值与出线接地保护第一段相匹配,母联断路器在0.5s后分闸。 第二段由电压保险丝5、时间保险丝6、信号保险丝7和8压板9和10等装置组成。 定值配合最后一段出线接地保护,短延时撤去母联断路器和主变高压侧断路器,主变三侧断路器被删除了很长时间。 中性点间隙接地保护:当变电站母线或线路发生漏电时,如果故障装置的保护不动作,中性点接地变压器的零序电压保护动作将切断母联回路断路器。 在中性点通过间隙接地的系统中,本地系统成为中性点不接地系统。 此时,中性点电位会上升到相电流,分级绝缘变压器的绝缘就会被破坏。 间隙接地保护的任务是在中性点电流下降破坏中性点绝缘之前,可靠地拆除变压器,以保证变压器的绝缘不被破坏。
间隙接地保护包括零序电压保护和零序过流保护,两种保护互为备份。 零序电压保护由电压熔断器12、时间熔断器13、信号熔断器14和压板15组成。 启动电压一般为100A左右,时间为0.5s。 110kV变压器中性点放电间隙宽度根据其绝缘情况可取115~158mm,击穿电流可取63kV(有效值)。 当中性点电流超过击穿电流(未到达变压器中性点绝缘的电流)时,间隙击穿,中性点有零序电压通过。 保护启动后零序电流过大原因,延时0.5s后,变压器三侧切开。 断路器。 零序电流保护由过流熔断器16、定时熔断器17、信号熔断器18和压板19组成,电流种植根据已逃逸的母线出现的最高零序电流设定。接地故障。 110kV系统通常取150V; 如果位置选择困难,接地故障母线3Uo电流较大,也可设为180V,动作时间0.5s。
变压器中性点直接接地零序电压保护和中性点间隙接地保护原理接线图
3.线路单相一次重合闸装置示意图
架空线路的漏电故障大多是瞬时的。 当保护关闭,故障排除后,漏电点的绝缘往往可以恢复。 借助手动重合闸熔断器KAC,断路器可再次手动脱扣,恢复供电。 这些巧合的成功率不高于70%。 110kV线路通常宜设单相一次重合闸装置。 单相一次重合闸装置展开图如图所示。 (1)线路运行正常,开关处于吸合状态,QF3常闭触点断开,控制开关SA处于吸合后位置,其触点21、23接通,信号灯HL亮,电容C由内阻R4充电,15-25s后充电至额定直流电流,此时KAC处于准备工作状态。 (2)线路突然发生故障,保护动作使开关合闸,其辅助常闭触头QF3闭合,因SA仍处于“吸合”位置,其触头21、23仍导通,所以重合闸由开关控制 辅助触头和SA触头不对应启动,定时熔断器KT通过自身的瞬时常闭触头KT2瞬时切断,使限流内阻R5接通与KT线圈电路串联。 此时KT继续保持动作状态。 设置延时,确保线路故障点绝缘恢复,开关拟再次跳闸。 当KT的常开触点KT1接通时,构成电容器C对中间熔断器KM电流线圈的放电回路。 当KM动作时,其常开触点闭合,使运行电源通过KM2、KM1触点、KM电压自保持线圈、信号熔断器KS和压板XE1向跳闸接触器KMC发出跳闸脉冲,电路断路器跳闸。
同时重合闸动作信号由KS给定。 断路器合闸后,如有瞬时故障,则重合闸成功。 辅助触点QF2、QF3断开,熔断器KS、KT相继返回,其触点断开。 给电容C充电,15~25s后充满电,计划下一步动作。 这表明设备是否可以手动重置。 (3)当断路器恰逢永久性故障时,保护再次动作,使断路器合闸,KAC重新启动,KT触头闭合,电容器旁路充电,中间熔断器KM不启动,仅保证一次重新关闭。 . (4)自动合闸时,控制开关SA处于“合闸”后位置。 此时SA触点21-23断开,KAC不启动; 同时,触点 2 和 4 闭合,使电容器 C 向 R6 放电。 KM 无法行动。 因此,自动关闭不重合。 (5)线路故障自动跳闸,合闸时保护动作。 电容C来不及充到KM动作所需的电流,重合闸不启动。 6)为防止KAC出线处中间熔断器KM触头的KM2、KM1卡死,断路器反复重叠在故障线路上(即“跳线”),采取“防跳线”措施可以采纳。 1)两对常开触点KM1和KM2串联连接。 如果一对触头被卡住,另一对可以正常断开,这样就不会出现断路器“跳”的现象。 2)在断路器合闸线圈YT回路中,串接防跳熔断器KL的电压线圈。 当断路器在事故中合闸时,KL会动作。
当KM串联的两个常开触点卡死时,KL的电流线圈通过自身的常开触点KL1充电自保持,使其常闭触点KL2、KL3也保持断开,使跳闸触点不会连接设备KMC,达到了“防跳”的目的。 当线路低频减载、母线差动保护等保护装置不需要重合闸时,设置重合闸闭锁回路。 右电源的重合闸装置也应避免右电源不同步跳闸。 对于单回路连接线路,在重合闸“非对应”启动回路中,可串接同步或无电压检定熔断器的触头。 只有在某些情况下才会启动重合闸装置; 如果是双回并联线路,可采用上述同步或无电压试验,或只有在另一并联电路有电压时才允许重合器动作的电压试验方法。 图26为重合闸后加速原理接线图。 当重合闸发生永久性故障时,加速熔断器KACC旁路KT的触点,可使重合闸在故障发生后瞬时发生。
图25 单相一次性手动重合闸装置展开图
图26 重合闸后加速原理接线图
4、储能电容器组接线图
不在检测位置时,ZK触点1-2、5-6、9-10接通,其它触点断开。 此时1C、2C的负极分别接+WC1、+WC2,分别作为本电路的合闸电源。 转动ZK检测I组电容位置时,1-4、5-8、9-12触点导通,其他触点断开。 此时2C的负极同时接+WC1和+WC2,作为两路的合闸电源。 将1C负极接在KT线圈右端,使KT线圈与1C作用,一定时间后KV导通。 如果1C电流足够,KV启动,信号灯亮,证明电容器组符合要求。 反之则说明电容增大或有断路,应一一检查更换。 旋转ZK检测II组电容位置时,3-2、7-6、10-11触点接通,其余触点断开。 此时用1C作为两路的合闸电源,检测2C。
储能电容器组接线图
5、小电压接地系统交流绝缘监测原理接线图
交流绝缘监测工作原理是TV为母线电流互感器(单相五列或三相三组),其一次中性点接地,各相定子对地电流为额定相正常情况下的电流,所以次级星形各相定子电流为100/√3V,空心三角形各相定子电流为100/3V。 当一次系统A相接地时,一次A相定子电压降为零,其余两相定子电流降为线电流。 次级星形定子A相定子电压降为零,其余两相定子电流降为100V。 三个电流表中,A相电流表指示零,其他两相指示线电流。 由此可知,一次系统A相为连通地。 次级开口三角形A相定子电压降为零,另外两定子电流降为100/3V,三角开口两端电流降为100V。 加在电流保险丝KV上的电流从正常的零伏下降到100V,KV动作发出信号。
小电压接地系统交流绝缘监测原理接线图
6、变压器强油循环冷风机工作和备用电源手动切换电路接线图
如图所示,变压器并网前,将SA开关摇杆置于I工作II备用位置,或II工作I备用位置。 变压器并入电网时,1KM常闭触点接通; 1KV1、2KV1带电,常开触点接通,1KV、2KV启动断开常闭触点; 假设SA开关摇杆在I位置,则SA1-2接通并启动1KL接触器,1KL主触点闭合,由工作电源(I)供电。 2KL线圈电路由1KL常闭触点断开(锁定)。 当工作电源(I)因故断水时,1KL线圈断电,1KL主触点切断工作电源(I),1KL常闭触点接通,1KV断电常闭触点接通,则SA5-6触点作为2KL接触器,2KL主触点闭合,由工作电源(II)供电。 若工作电源(I)恢复,1KV1动作启动,1KV动作,1KV常闭触点断开,2KL断电,2KL主触点切断工作电源( II)、2KL常闭触点启动1KL。 1KL的主触点闭合由工作电源(I)供电。
变压器强油循环冷风机工作与备用电源手动切换电路接线图
7、变电站交通事故照明示意图
通常接上交流接触器的线圈1KL,正常照明用380/22V交流电源供电。 当交流电源发生故障,任何一相失电时,电流熔断器1KV、2KV、3KV之一失电枢,电流熔断器常开触点断开,常闭触点闭合,使交流接触器1KL吸合线圈失磁时,1KL主触头断开,A、B、C单相母排与交流电源断开。 当1KL断开时,其常闭触点1KL闭合,1KV、2KV、3KV之一的常闭触点闭合。 因此,交流接触器2KL的吸合线圈衔铁,2KL的主触头接通,其常开触点2KL闭合,使直流接触器3KL的吸合线圈衔铁,3KL的主触头闭合已连接,事故照明灯打开。 切换到直流电源。 当单相交流电源恢复供电时,电流熔断器1KV、2KV、3KV均被电枢熔断,其中一个常闭触点断开,3KL的吸合线圈去磁,主触点3KL 断路,单相母线触点与直流电源断开。 此时3KL的常闭触点接通,因为1KV、2KV、3KV三个常开触点闭合零序电流过大原因,使1KL的吸合线圈电枢与1KL的主触点接通,事故照明恢复到单相交流电源供电。
变电站交通事故照明示意图
28.开关车祸合闸喇叭电路接线图
(1)借助开关的一对常闭辅助触头QF,将控制开关SA1-3和SA17-19的两对触头串接起来形成外加内阻。 正常开关辅助触头QF处于断开位置,发生车祸时开关合闸辅助触头QF闭合,瞬时车祸报警电路接通,发出合闸报警信号。
(2)借助于开关跳闸电路合闸位置的熔断器KTP的一对常开辅助触头,将控制开关SA1-3、SA17-19的两对触头串联在附加内阻R。正常工作时,闭合位置的熔断器处于去磁状态,其触点处于断开位置。 车祸合闸时,KTP常开触点闭合,车祸合闸喇叭电路瞬时接通,发出合闸报警信号。
车祸开关喇叭电路接线图
9、10kV线路保护原理接线图
二次电路原理图是表示二次电路工作原理的图,是绘制开发图和安装图的基础。 在原理接线图中,与二次回路有关的一次设备和一次回路与二次设备和二次回路一起绘制。 因此,所有的一次设备(如变压器、断路器等)和二次设备(如熔断器、仪表等)都在图中以整体的方式表现出来,如互连的电压环、电压环、直流循环。 等都集成在一起。 因此,这些接线图的特点是看者能否对整个二次电路的组成和动作过程有一个清晰的整体概念。 现以某10kV线路的继电保护装置为例进行说明。 从图中可以看出,整套保护装置包括限时速断保护,由电压熔断器1LJ和2LJ、时间熔断器1SJ和信号熔断器1XJ、连接件1LP组成; 过电压保护,它由电压熔断器3LJ、4LJ,时间熔断器2SJ,信号熔断器2XJ,连接片2LP组成。 当A、B线发生两相漏电时,动作过程如下: 如果故障点在限时速断和过流保护的保护范围内,由于A相装有一个电压互感器1LH,它会一次性反映出漏电电压,使限时速断保护电压熔断器1LJ和过电压保护电压熔断器3LJ同时动作。 1LJ和3LJ的常开触点闭合,直流正极电源分别加到1SJ和2SJ的线圈上,使两个时间熔断器动作。 又由于限时速断保护动作时间比过电压保护动作时间长,所以1SJ延时常开触点先闭合,再通过信号熔断器1XJ和连接片1LP到断路器DL的合闸线圈,使开路装置跳闸,排除故障。 从图中可以看出,一次设备(如DL、1G等)和二次设备(如1LJ、1SJ、1XJ等)都用完整的图形符号表示,使我们更容易理解工作原理整个继电保护装置有一个整体的概念。 并且这些图存在很多不足:1)只能显示继电保护装置的主要部件,难以显示细节。 (2)不能反映熔断器之间连接线的实际位置,不便于维修调试。 (3) 不反映各设备内部接线情况,如端子号、回路号等。 (4) 标注的直流“正”、“负”极分散,不易辨认。 (5)对于比较复杂的继电保护装置(如距离保护等),很难用接线示意图来表达,即使画了图也很难看清楚。 因此,展开图在实际工作中得到了广泛的应用。
10kV线路保护原理接线图
10、继电保护直流电路展开图
直流电路展开图按功能可分为继电保护电路、信号电路、控制电路等。 现以继电保护电路为例进行说明,如图33所示。图中右侧为保护装置的逻辑电路,右侧标注了继电保护装置的型号和电路名称相对于逻辑电路。 如过压、速断、瓦斯等。从图中很容易识别继电保护的动作过程。 如速断保护,当速断保护的电压熔断器1LJ或2LJ动作时,直流正电源加在信号熔断器3XJ和保护出线熔断器1BCJ的线圈上。 1BCJ动作后,分别跳下1DL和2DL断路器。 从图中可以看出,展开图的接线清晰易读,便于掌握整个继电保护装置的动作过程和工作原理,特别是在复杂的继电保护装置的二次回路中,使用展开图绘制的优势更加突出。
继电保护直流电路展开图
11.三定子变压器差动保护示意图
三定子变压器差动保护的动作原理与双定子变压器差动保护的动作原理相同,也是根据环压原理形成的。 在正常运行和外漏时,三定子变压器的三侧电流矢量和(换算成同电流级)为零。 它可能从左侧流入,从另一侧流出,也可能从左侧流入,从第三侧流出。 因此,如果将任一侧的电压乘以第三侧的电压再进行比较,就形成了三定子变压器的差动保护。 原理接线如图所示。 在正常工作和外漏时,如果忽略不平衡电压,则流入熔断器的电压为零。 即iR=iI2+iII2+iIII2=0 发生内漏时,流入熔断器的电压为iR=iI2+iII2+iIII2=ΣiK/na,等于漏电压之和(二次值)每一方。 可以看出,在正常和外部漏电时保护不会动作,但在内部故障发生时会灵敏动作。 为保证三定子变压器差动保护的可靠性和灵敏性,应注意以下几点: (1)各侧电压互感器的铁损应按三定子的最大额定容量统一选取。变压器。 (2)三定子变压器发生外漏电时的不平衡电压比双定子变压器大。 宜选用具有制动特性的BCH-1型差动熔断器。 如果BCH-1型仍不能满足灵敏度要求,可以使用二次保险丝。 纹波制动器的差动保护, (3) 为解决实际铁损与估算铁损不一致造成的电压不平衡,以保证各侧线圈之间的平衡,对于BCH-1型差动保护中,两组平衡线圈分别接在次级电压较小的外侧。
三定子变压器差动保护三相原理图
12、自动变频减载装置(LALF)示意图
为提高供电质量,保证系统自身安全,当系统因缺电导致频率升高时,根据频率升高的程度,人工切除部分次级用户,防止频率升高,以及使其逐渐恢复正常,这些设备是根据频率增加的程度手动从一些用户身上移除的。 它被称为手动频率减载装置(LALF),简称低频减载装置。 原理接线如图35所示,LALF装置被响应频率提高的低频熔断器激活后,定时熔断器和中间熔断器开始合闸并移走负载,闭锁重合闸装置。 通常,LALF会根据频率增加到轮次卸载的程度,先卸载次级负载。 数字式低频保险丝更先进,精度高,频差设定可由原来的电感式0.5Hz降低到0.2Hz; 有比较完善的防误操作措施(如低压闭锁、电流闭锁、滑差闭锁等),因而得到广泛应用。
手动变频减载装置(LALF)原理接线图
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