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1、断路器控制回路基础知识一 控制回路的基本要求1能进行手动跳、合闸和由继电保护与自动装置实现自动跳、合闸，并在跳、合闸动作 完成后，自动切断跳合闸脉冲电流（因为跳、合闸线圈是按短时间带电设计的）。2. 能够反应断路器的分、合闸位置状态。3. 能监视下次操作时分、合闸回路的完整性4. 具有防止断路器多次重复动作的防跳回路5. 有完善的跳、合闸闭锁回路。二 典型的控制回路基本的跳、合闸回路01上图为简化后的跳、合闸原理图，+KM和-KM代表正、负电源，DL为断路器辅助触点, HQ、TQ 分别为合、跳闸线圈。注意：手合/遥合/重合闸动作接点并不是同一个合闸出口接点，手跳/遥跳/保护跳也不 是同一个跳闸
2、出口接点，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 常开接点闭合。当保护装置发跳闸命令， 跳闸出接点闭合，通过正电源f跳闸出接点fDLfTQf负电源构成回路，跳闸线圈 TQ得电，断路器跳闸。断路器完成跳闸动作后，DL常开接点断开跳闸回路，DL常闭接 点闭合，为下次合闸做准备。断路器合闸过程同理，此处不再赘述。利用DL常开接点断开跳闸电流,一是为了防止跳闸出接点粘连造成跳闸线圈TQ烧坏 （因为TQ的热容量是按短时通电来设计的）；二是因为如果由跳闸出接点来断开跳 闸电流，由于接点的断弧容量不够，容易造成接点烧坏，这就为下一次保护跳闸（或合 闸）埋下了隐患且不易被发现。以上
3、的回路是不能满足实际需要的，前面提到的控制回路的基本要求，控制回路 应该能够反映断路器的位置状态以及跳合闸回路的完整性。所以我们在回路中增 加了 TWJ 、HWJ 来监视跳闸回路、合闸回路的完整性。图中用绿色表示。 HWJ 和 TWJ 分别为合、分闸监视继电器。当开关在分位时， DL 常闭触点闭合， TWJ 继电器所在回路导通 ,TWJ 动作，在本图 下方的 TWJ 常开触点闭合，分位指示灯点亮，反应断路器在分闸位置，合闸回路 完好。同理合位指示灯亮时，指示断路器在合闸位置，跳闸回路完好。此时有一个问题需要思考？在分闸监视回路导通时，有电流流过合闸线圈HQ,会不会引起断路器合闸误动作？ 答案是
4、不会的，因为在分闸监视回路中串入了限流电阻 R,回路中流经的电流会很 小，低于合闸线圈 HQ 的启动电流值，因此并不会合闸。在分、合闸操作时，发出的遥合 /分指令一般为几百毫秒的高电平脉冲，为防止该 脉冲在分、合闸操作结束前失效，保证分、合闸动作完全，需要加入保持回路。 直观上讲就是为了防止跳、合闸出口接点先于 DL 辅助接点断开，导致分、合闸动 作未完成，因此增加了跳、合闸自保持回路。详见图中蓝色部分。其中HBJ和TBJ分别代表合、跳闸保持继电器， 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常开触点闭合，这时无论合闸出口接点是否 断开，合闸回路都会通过 HBJ 触点
5、导通，完成合闸操作，此时无论合闸出口接点 是否先于 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 继电器有一个弊端，发出合闸命令 HBJ 动作后，此时合闸回路的通 断完全由辅助接点 DL 决定，如果弹簧未储能，断路器无法正常合闸， DL 常闭触点 就一直闭合， 合闸电流一直存在，易烧毁 HQ ，所以要串入储能弹簧的行程节点 S1。合后继电器（KKJ）断路器分、合闸操作一般有就地手动、远方遥控以及保护装置自动控制三种方式 控制回路应该具有区分保护装置动作和人为操作断路器的功能，所以还应加入合 后继电器（KKJ），详见图中紫色部分。前面我们介绍过手合/遥合/重合闸并不是一个
6、接点，结合图中的紫色部分我们可知CHJ为重合闸接点，TJ为保护跳闸接点，YHJ为遥控合闸接点YTJ为遥控分闸接点，HHJ为合后继电器，QK为开关操作把手简单介绍一下 QK 开关把手当把手位置在远方时，、接点导通，可进行遥控操作。当把手位置在就地合闸 时，接点导通，完成就地合闸操作。当把手位置在就地分闸时，接点导通， 完成就地分闸操作。图中的 KKJ 继电器为双位继电器，当手动（遥控）合闸时， KKJ 继电器动作，置“1”， 并且始终保持直到分闸才返回；当手分/遥分触点闭合时， KKJ 继电器返回，置0，并 且始终保持直到合闸才返回。由于存在二极管（单向导通），CHJ和TJ是不会触发KKJ继电器
7、的，KKJ的作用是用来 判断是正常的分合闸操作，还是故障时保护装置的跳合闸动作。当正常的分合闸操作时， KKJ应变位，当保护动作跳合闸时，KKJ应不变位。KKJ的常开接点提供给“事故总”信 号以及重合闸装置使用。所谓防跳并不是防止“跳闸”而是防止“跳跃”。跳跃指的是由于某种原因，造成断路器不断重复跳-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多次冲击，损坏断路器甚至爆炸。防跳回路详见图中红色 部分，其中TBJV为防跳继电器。当保护装置动作时，跳闸回路中有电流流过，防跳回路中的TBJ常开触点闭合，此时如 果发生合闸触点黏连的情况，合闸命令一直发出，那么合闸触点fTBJV
8、TBJ这条回路 导通，防跳电压继电器TBJV将会电压自保持，自保持中的TBJV触点闭合，在HBJ旁的 TBJV常闭触点将断开，切断合闸回路，防止断路器“跳跃”。如果跳闸期间没有分闸命令存在，则在断路器完成分闸后，跳闸回路被DL常开接点断 开，TBJ电流线圈失电，此时由于合闸接点一直是断开的，不能形成TBJV电压自保持, 复归。TBJV重新闭合，合闸回路完好，不影响下次的跳合闸。由以上动作过程，我们可以看出防跳的本质就是“防合”，将断路器保持在“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保持实 现。下面来思考两个问题？1.防跳回路的存在会不会影响正常的合
9、闸？不会影响正常合闸的，因为在正常的分合闸过程中，分闸指令发出后TBJ启动防跳回路， 同时自保持跳闸回路，在跳闸完成后辅助接点DL会切断跳闸回路，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？如果TBJ动作不迅速，快速完成跳闸后，TBJ不能合上，确实无法启动防跳回路，所以 要求TBJ防跳继电器的灵敏度必须要高，接于跳闸回路的TBJ电流线圈，要求其在分闸 时造成的压降要小，规程规定不能大于控制电源额定电压的5%。TBJ电流线圈的额定动 作电流不能大于分闸电流的50%，保证TBJ在跳闸过程中可靠动作。为保证断路器工作的安全，控制回路往往采取多种闭锁措施，当条件不满足时，禁止断 路器的操作。常见的闭锁回路一般有三种：（1）断路器的操作系统异常时对分、合闸回路进行闭锁。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、合闸回路中的常闭接点断开，不允许断路器分合。（2）存在不同电源需要并列的场合，断路器控制回路要增加同期闭锁回路。（3）为了满足防误操作需要，在断路器的操作回路中应增加防误闭锁回路，在不具备 操作条件时将控制回路断开。
