第 5 章高压断路器的控制回路

泸州职业技术学院二次回路 2

教学目的：掌握断路器控制方式、断路器控制回路的基本要求、断路器的基本跳、合闸控制回路、灯光监视的断路器控制回路、灯光监察液压操作机构操作断路器控制回路

复习旧课：操作电源概述、蓄电池组直流操作直流、硅整流电容储能装置直流系统、复式整流装置直流系统、直流系统的绝缘监察与电压监察装置；

重点：掌握断路器控制方式、断路器控制回路的基本要求、断路器的基本跳、合闸控制回路、灯光监视的断路器控制回路、灯光监察液压操作机构操作断路器控制回路；

难点：掌握断路器控制方式、断路器控制回路的基本要求、断路器的基本跳、合闸控制回路、灯光监视的断路器控制回路、灯光监察液压操作机构操作断路器控制回路



§5-1 概述

§5-2 断路器的基本控制回路

§5-3 灯光监视电磁操作机构的断路器控制回路

§5-4 灯光监视弹簧操作机构的断路器控制回路

§5-5 灯光监视液压操作机构的断路器控制回路



§5-1 概述

5.1.1 QF 的控制方式

1 ．按控制地点分

（ 1 ）集中控制。在主控制室的控制台上，用控制开关或按钮通过控制电缆去接通或断开断路器的跳、合闸线圈，对断路器进行控制。一般对发电机、主变压器、母线、断路器、厂用变压器 35kV 以上线路等主要设备都采用集中控制。

（ 2 ）就地（分散）控制。在断路器安装地点（配电现场）就地对断路器进行跳、合闸操作（可电动或手动）。一般对10kV 线路以及厂用电动机等采用就地控制，可大大减少主控制室的占地面积和控制电缆数。


2 ．按控制电源电压分：

（ 1 ）强电控制。从断路器的控制开关到其操作机构的工作电压均为直流 110V 或 220V 。

（ 2 ）弱电控制。控制开关的工作电压是弱电（直流 48V ），而断路器的操动机构的电压是 220V 。目前在 500kV 变电所二次设备分散布置时，在主控室常采用弱电一对一控制。

3 ．按控制电源的性质分：

（ 1 ）直流操作：一般采用蓄电池组 ( 硅整流电能储能）供电；

（ 2 ）交流操作：由电流、电压互感器或所用变压器提供电源

5.1.1 QF 的控制方式


1. 电磁操作机构（ CD ）：利用电磁力直接合闸，合闸电流很大，所以合闸回路不能直接利用控制开关接点接通，必须采用中间继电器。 10KV ， 35KV2. 弹簧储能操作机构（ CT ）：利用预先储存在弹簧内的位能来进行合闸。合闸电流小，合闸回路可以直接利用控制开关接点接通。但结构复杂，加工工艺及材料要求高，调试困难。3. 液压操作机构（ CY ）：靠压缩气体作为能源，以液压油作为传递媒介来进行合闸。合闸电流小，合闸回路可以直接利用控制开关接点接通。且压力高，传动快，动作准确，出力均匀。 4. 气动操作机构（ CQ ）：以压缩空气储能和传递能量的机构。合闸电流小，合闸回路可以直接利用控制开关接点接通。但结构复杂，需配备空气压缩设备。5. 电动操作机构（ CJ ）

5.1.2 QF 的操作机构


1. 跳、合闸线圈通电时间尽量短2. 具有“防跳”装置3. 能方便实现手动、自动跳合闸4. 具有保护及回路完好性监视措施5. 具有位置指示6. 对 CT ， CY ， CQ 的操作机构，应具有压力，弹簧到位等的监视和闭锁回路

5.1.3 对 QF 控制回路的基本要求


1. 定义：控制开关又称万能转换开关，是由运行人员手动操作，发出控制命令使断路器进行跳、合闸的装置。

2. 类型：发电厂和变电所常用的控制开关为 LW系列自动复位的控制开关，有三种类型：

（ 1 ） LW2 系列控制开关：是跳、合闸操作都分两步进行，手柄和触点盒有两个固定位置和两个操作位置的封闭式控制开关。此种开关常用于火电厂和有人值班的变电所中。

（ 2 ） LW1 系列控制开关：是跳、合闸操作只用一步，其手柄和触点只有一个固定位置和两个操作位置的控制开关。此种开关常用于无人值班的变电所和水电站中。

（ 3 ） LWX系列强电小型控制开关：其跳、合闸为一步进行，近年来在各种集控台的控制和 300MW以上机组的分控室中已被广泛应用。下面以 LW2 型控制开关为例说明控制开关的结构及作用。

5.1.4 控制开关

9

操作手柄（前视）触点盒：动触头；静触头（后视）

图 5－ 1　 LW2－Z型控制开关结构图（ a）控制开关外形图；（ b）控制开关左视图

3.LW2 系列控制开关的构成：图 5 －l


跳闸后（手柄在水平位

置）

预备合闸

合闸

合闸后（手柄在垂直位置）

预备跳闸

跳闸

4.LW2 系列控制开关的位置：图5－l


合闸操作：如图 5－ 1 （ b）示出手柄为预备合闸状态，将手柄右旋 45°为合闸位置，手放开后在自复弹簧的作用下，手柄复位于垂直位置，成为合闸后位置；

跳闸操作：先将手柄左旋至水平位置，即预备跳闸位置，再左旋 45° 即为跳闸位置，手放开后在自复弹簧的作用下，手柄复位于水平位置，成跳闸后位置。

5.LW2 系列控制开关的操作过程：图5－l


控制开关右端的数节触点盒，其四角均匀固定着四个静触点，其触点外端伸出盒外接外电路，而内端与固定于方轴上的动触点簧片相配合。由于动触点（簧片）的形状及安装位置的不同，组成 14种型号的触点盒，代号为 1 、 la、2 、 4 、 5 、 6 、 6a、 7、 8 、 10 、 20 、 30 、 40 、 50 ，如表 5－ 1 所示。其中 1 、 1a、 2 、 4 、 5 、 6 、 6a、 7、 8 型的动触点是固定于方轴上随轴转动的，而后 5种触点是有自由行程的，即进行跳、合闸操作时动触点随轴转动，而手柄自复后触点不随轴复位，其中 10 、 40 、50 型的动触点在轴上有 45°的自由行程； 20 型有 90°自由行程； 30 型有 135°自由行程。

6.LW2 系列控制开关的触点盒位置表：表5-1


表 5 － 1 LW2 － Z 和 LW2 － YZ 型触点盒位置表


触点图表法：表5-2 下面以 LW2－Z－ la、 4 、 6a、 40 、 20 、20／ F8 型控制开关为例介绍。左列所示手柄的六种位置为屏前视图，而其余右边触点盒的触点通断状况是由屏后视的。触点排号从正视方向，从面板右上角的触点开始为逆时针方向次序，“•”号表示触点接通，“一”表示触点断开。

7.LW2 系列触点的表达形式


表 5－ 2 LW2 型控制开关触点图表


工程图形符号法：表5-3

表中 6条垂直虚线表示控制开关手柄的 6个不同位置： C 一合闸、 PC 一预备合闸、 CD 一合闸后； T 一跳闸、 PT 一预备跳闸、 TD 一跳闸后。水平线表示触点的引出线，水平线下的黑圆点表示该对触点在此位置是接通的，否则是断开的。

7.LW2 系列触点的表达形式


表 5－ 3LW2－Z－ 1a、 4 、6a、 40 、 20/F8 型开关触点通断符号表


LW2 －－／－－

式中： ——开关型式，共有 6类，如表 5－ 4所示；

——触点型式，共 14种；

——板面型式，共有两种，“ F”为方形，“ O”为圆形；

——手柄型式，共有 9种；

——定位器型式，共有两种， 45° 定位用“ 8”表示， 90° 定位不表示；

——限位装置，有者以“×”表示，无者不表示；

——触点特殊排列时用 A表示。

2 3 41 5 6 7

1

2

3

4

5

6

7

8.LW2 型控制开关型号


表 5－ 4 开关型式及其型号含义表型　号特　　　点

LW2－YZ

带定位及自动复归，手柄内有信号灯

LW2－Y

带定位，手柄内有信号灯

LW2－Z

带有自复及定位机构（变电站）

LW2－W

带有自复机构 ( 小型水电站）

LW2 带有定位机构（切换电路）LW2－H

带定位及可取出的手柄 (同期开关 )

9.LW2 系列开关型式及其表示符号


一个固定位置（垂直位置）： 1-3 ； 2-4 断开两个操作位置：跳闸位置： 1-3 接通

合闸位置： 2-4 接通

12

3 4

12

3 4

固定位置：

合闸位置：

返回

10.LW2-W-2/F6 系列控制开关位置：表5-1


§5-2 断路器的基本控制回路

5.2.1 断路器的基本跳、合闸控制回路

1. 接线：图 5-2

图 5－ 2 断路器基本跳、合闸回路


2. 组成：图5-2

合闸回路： SA⑤⑧，自动合闸继电器的动合触点 KM，合闸接触器 KMC ，合闸线圈 YC ， QF 常闭辅助接点；跳闸回路： SA⑥⑦，保护出口继电器的动合触点 KOM，跳闸线圈 YT ， QF 常开辅助接点；+WC 、 -WC 是控制电源小母线的正极和负极；+WOM、 -WOM是合闸电源小母线的正极和负极。



3. 动作原理：图5-2

（ 1 ）手动合闸（ SA跳闸后位置）水平

操作 SA” 合闸“位置→ SA⑤⑧通

+WC→FU1→SA⑤⑧通→ QF （常闭）闭→ KMC 线圈→ FU2→-WC

KMC 线圈带电动作→ KMC （常开）闭合

+WOM→FU3→KMC （常开）闭合→ YC 线圈→ KMC （常开）闭合→ FU4→-WOM

YC 线圈带电使 QF 合上： QF （常闭）断开→ YC失电

QF （常开）闭合→为下一次跳闸准备

SA复位于“合闸后”位置（垂直）→ SA⑤⑧断开



3. 动作原理：图5-2

（ 2 ）手动跳闸（ SA合闸后位置）

操作 SA“ 跳闸”位置→ SA⑥⑦通

+WC→FU1→SA⑥⑦通→ QF （常开）闭→ YT 线圈→ FU2→-WC

YT 线圈带电使 QF 跳闸： QF （常闭）闭合→为下一次合闸准备

QF （常开）断开→ YT失电

SA复位于“跳闸后”位置（水平）→ SA⑥⑦断开

（ 3 ）自动合闸：由自动重合闸装置的出口触点 KM闭合实现的

（ 4 ）自动跳闸：由保护装置出口继电器 KOM触点闭合来实现的



1.产生“跳合”的条件 SA ⑤⑧闭合触点或自动合闸继电器触点 KM粘连合闸系统发生永久性故障

2.危害：如果断路器发生跳跃，势必造成绝缘下降、油温上升，严重时会引起断路器发生爆炸事故，危及设备和人身的安全。

3.“ 防跳”措施机械防跳：指操作机构本身有防跳性能。电气防跳：在断路器控制回路中加设电气防跳电路电气防跳的方法有：加装防跳继电器利用跳闸线圈的辅助触点防跳

5.2.2 断路器的防跳（跳跃闭锁）控制回路


①接线：图5-3

防跳继电器 KCF （ TBJ ）：常采用 DZB型中间继电器，它有两个线圈。

电流起动线圈 KCFI →串在跳闸回路中。

电压保持线圈 KCFU →与自身的动合触点串联，再并接于合闸接触器 KMC 的回路中。

4. 加装防跳继电器的 QF 控制回路


图 5 － 3　由防跳继电器构成的断路器控制回路


②防跳原理：图5-3

当手动合闸时 SA的 5—8触点尚未断开或自动装置 KM触点烧结，此时发生故障，则继电保护装置动作， KOM触点闭合，经 KCFI 的电流线圈、断路器动合触点 QF1 ，跳闸线圈通电起动，使断路器跳闸。同时， KCFI 电流线圈起动，其动合触点闭合，使其经电压线圈 KCFU 自保持，而 KCF 的动断触点断开，可靠地切断 KMC 线圈回路，即使 SA的 5—8触点接通， KMC也不会通电，防止了断路器跳跃现象的发生。只有合闸命令解除（ SA的 5—8触点断开或 KM断开）， KCFU 电压线圈断电，才能恢复至正常状态。

4. 加装防跳继电器的 QF 控制回路

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①接线 : 图5-4

②防跳原理

③特点 :跳闸线圈会长时间带电

5. 利用跳闸线圈辅助接点构成的电气防跳


1.双灯制控制接线：接线：如图 5－ 5 所示

图 5－ 5 断路器的位置指示接线图

5.2.3 断路器的位置指示


1.双灯制控制接线：图5－5

工作原理：当断路器在跳闸位置时，其动断（常闭）触点 QF2 接通，绿灯 GN（ HG）亮；当断路器在合闸位置时，其动合（常开）触点 QF1 接通，红灯 RD （ HR）亮。即红灯（ HR）亮表示断路器在合闸状态，绿灯（ HG）亮表示断路器在跳闸状态。



2.单灯制控制接线：单灯制用灯光和控制开关手柄位置来表示断路器手动跳、合闸位置。有中控台的，一般也设置跳、合闸位置继电器，利用其相关的触点接通中央音响信号及模拟灯信号回路。



断路器由自动装置驱动进行跳、合闸时，信号灯是闪光的，与手动跳、合闸时信号灯是平光的有所区别。现以双灯制断路器的跳、合闸信号回路为例，具体分析如下。

1. 接线：图5-6

2. 位置信号：

平光（手动合闸）

闪光（自动合闸）

平光（手动跳闸）

闪光（自动跳闸）

5.2.4 断路器自动跳、合闸的信号回路

红灯 HR（ RD ）

绿灯 HG（ GN ）

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图 5－6 断路器跳、合闸双灯制信号回路接线



3. 工作原理：图5-6

SA“ 合闸后” SA16-13 通

QF“ 合闸后” QF （常开）闭

SA“ 跳闸后” SA14-15 通

QF“ 合闸后” QF （常开）闭红灯闪光解除：值班人员将 SA打至“合闸后”位置，其

触点 16—13 接通， 14—15 断开，红灯接至“十”电源小

母线，所以红灯又发平光，闪光解除。

RD 发平光

RD发闪光

手动合闸时：

自动合闸时：



3. 工作原理：图5-6

SA“ 跳闸后” SA10-11 通 QF“ 跳闸后” QF （常闭）闭 SA“ 合闸后” SA9-10 通 QF“ 跳闸后” QF （常闭）闭绿灯闪光解除：值班人员将 SA打至“跳闸后”位置，其触点 10—11 接通， 9 － 10 断开，绿灯接至“十”电源小母线，所以绿灯又发平光，闪光解除。

GN 发平光

GN发闪光

手动跳闸时：

自动跳闸时：



断路器自动跳、合闸后，不仅指示灯要发出闪光，而且还要求发出事故音响信号（蜂鸣器 HA）。事故音响信号是利用不对应原则实现的，全厂共用一套音响装置。

1.事故音响信号何时发出？

在电力系统发生的故障中，暂时性故障占 70％以上，所以规定断路器因系统故障而自动跳闸后，应自动（或手动）重合闸一次，以判断故障的性质。如为暂时性故障（风吹树枝、竹杆碰线、鸟害等）故障很快消除，则重合闸会成功；如为永久性故障（如线路断线、杆塔倒地等），故障不会自动消除，当重合于故障线路上，则断路器在保护装置的作用下即刻跳开，应发出音响。

5.2.5 事故音响信号起动回路


2. 手动重合闸的要求。

在事故发生后，若需手动重合闸，则控制开关由原“合闸后”先打至水平位，然后打至“预备合闸”、“合闸”、“合闸后”，由于断路器已跳闸，为使控制开关在转到“预备合闸”和“合闸”位置瞬间，不会因断路器触点与控制开关触点接通误发事故音响信号，使值班人员难辨真假，故在接线中应采用只有在“合闸后”位置才接通的触点，而在表 5－ 4找不到这样的触点，所以采用 1－ 3 与19—17 两对触点串接的方法来实现只在“合闸后”才接通的要求。



3. 用“不对应原则”启动事故音响回路。 SA 的 1 － 3 与 19—17 触点在“合闸后”通，QF 动断触点在“跳闸后”才闭合，

图 5－ 7 事故音响信号起动回路



断路器的控制回路包括熔断器和其回路接线，必须对其有经常性的监视，否则当熔断器熔断或控制回路断线（经常是接触不良）时，将不能正常进行跳、合闸操作。

在中小型发电厂和变电所一般采用双灯监视方式。

1. 接线：图 5-8

由 LW2-W-2/F6型控制开关控制的灯光监视电磁操作机构的断路器控制回路

5.2.6 断路器控制回路完好性的监视


图 5-8



2. 工作原理：图 5-8

绿灯 GN亮：断路器在“跳闸”位置

断路器合闸回路是完好的

红灯 RD亮：断路器在“合闸”位置

断路器跳闸回路是完好的。

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§5-3 电磁操作机构的断路器控制回路

5.3.1 接线：图 5-8

由 LW2-W-2/F6型

控制开关控制的灯光监视电磁操作机构的断路器控制回路

灯光监视


5.3.2 基本要求：图5-8

1. 跳、合闸线圈通电时间尽量短

跳闸回路串接 QF 的常开辅助触点

合闸回路串接 QF 的常闭辅助触点

2. 具有“防跳”装置

采用了防跳继电器 KCF

3. 能方便实现手动、自动跳合闸

手动跳、合闸：采用了合闸接点 SA2-4 ，跳闸接点 SA1-3

自动跳、合闸：分别采用了保护出口 KOM和自动装置出口 KM

灯光监视的电磁操作机构的断路器控制回路


5.3.2 基本要求：图5-8

4. 具有保护及回路完好性监视措施装设了熔断器： 1FU、 2FU 跳闸位置的绿灯 GN 合闸位置的红灯 RD 5. 具有位置指示



5.3.3 动作原理：图5-8

1. 准备状态：（准备合闸）

SA“ 跳闸后”位置→ SA1-3 、 SA2-4 断开

QF” 跳闸”位置→ QF （常开）断开、 QF （常闭）闭合

+WC→FU1→绿灯 GN（ R）→ QF （常闭）闭→ KMC 线圈→FU2→-WC

由于RGN≥RKMC 故 KMC 不动作，只有绿灯 GN亮

绿灯 GN亮：断路器在“跳闸”位置

断路器合闸回路是完好的



2. 手动合闸：图 5-8

操作 SA顺时针 450 到”合闸“位置→SA2-4 通

+WC→FU1→SA2-4 通→ QF （常闭）闭→ KMC 线圈→ FU2→-WC

KMC 线圈带电动作→ KMC （常开）闭合

+WOM→FU3→KMC （常开）闭合→ YC 线圈→ KMC （常开）闭合→ FU4→-WOM

YC 线圈带电使 QF 合上：

①QF （常闭）断开 → YC 线圈失电

→绿灯（ GN）熄灭



2. 手动合闸：图 5-8 ②QF （常开）闭合

+WC→FU1→红灯 RD （ R）→ QF （常开）闭合→YT 线圈→ FU2→-WC

由于RRD≥RYT 故 YT 不动作，只有红灯 RD亮

红灯 RD亮：断路器在“合闸”位置

断路器跳闸回路是完好的

SA复位于“合闸后”位置→SA2-4 断开



“ 防跳”：图 5-8 若遇到 SA2-4 （自动合闸继电器触点 KM）粘结同时合闸系统发生永久性故障　 KOM动作→ YT 线圈带电动作→使 QF 跳闸

同时 TBJI带电动作 → TBJ1 常开闭合→ TBJV 自保

持 →TBJ2 断开→断开合闸回路



3. 手动跳闸操作 SA逆时针 450 到”跳闸“位置→SA1-3 通+WC→FU1→SA1-3 通→ QF （常开）闭→ YT 线圈→ FU2→-WC YT 线圈带电动作→使 QF 跳闸： ①QF （常开）断开 → YT 线圈失电 →红灯（ RD ）熄灭②QF （常闭）闭合+WC→FU1→绿灯 GN（ R）→ QF （常闭）闭→ KMC 线圈→FU2→-WC 由于RGN≥RKMC 故 KMC 不动作，只有绿灯 GN亮绿灯 GN亮：断路器在“跳闸”位置断路器合闸回路是完好的 SA复位于“合闸后”位置→SA1-3 断开



5.3.3 动作原理：图5-8

4. 自动合闸：由自动重合闸装置的出口触点 KM闭合实现的。

KM闭合→ KMC 线圈带电动作→ YC 线圈带电动作→ QF 合闸

5. 自动跳闸：由保护装置出口继电器 KOM触点闭合来实现的。

KOM闭合→ YT 线圈带电动作→ QF 跳闸

6.熔断器监视：

只要红灯 RD 和绿灯 GN有一个亮，则表示熔断器 1FU和 2FU完好

7.KOM触点保护：采用 KCF3 常开接点串入电阻 R与 KOM触点并联返回



5.3.1 接线：图 5-9由 LW2-W-2/F6 型控制开关控制的音响监视电磁操作机构的断路器控制回路

音响监视

音响监视的电磁操作机构的断路器控制回路


5.3.2 基本要求：图 5-9

1. 跳、合闸线圈通电时间尽量短

跳闸回路串接 QF 的常开辅助触点

合闸回路串接 QF 的常闭辅助触点

2. 具有“防跳”装置

采用了防跳继电器 KCF

3. 能方便实现手动、自动跳合闸

手动跳、合闸：采用了合闸接点 SA2-4 ，跳闸接点 SA1-3

自动跳、合闸：分别采用了保护出口 KOM和自动装置出口 KM



5.3.2 基本要求：图 5-9 4. 具有保护及回路完好性监视措施装设了熔断器： 1FU、 2FU 跳闸位置继电器 KCT 和绿灯 GN 合闸位置继电器 KCC 和红灯 RD 5. 具有位置指示



5.3.3 动作原理：图 5-9 1. 准备状态：（准备合闸） SA“ 跳闸后”位置→ SA1-3 、 SA2-4 断开 QF” 跳闸”位置→ QF （常开）断开、 QF （常闭）闭合 +WC→FU1→KCT 线圈→ QF （常闭）闭→ KMC 线圈→ FU2→-WC

由于RKCT≥RKMC 故 KMC 不动作，只有 KCT 线圈带电动作

+WC→FU1→KCT （常开）闭合→绿灯 GN（ R）→ FU2→-WC 绿灯 GN亮：断路器在“跳闸”位置断路器合闸回路是完好的



5.3.3 动作原理：图 5-9 2. 手动合闸

操作 SA顺时针 450 到”合闸“位置→SA2-4 通 +WC→FU1→SA2-4 通→ QF （常闭）闭→ KMC 线圈→ FU2→-WC KMC 线圈带电动作→ KMC （常开）闭合 +WOM→FU3→KMC （常开）闭合→ YC 线圈→ KMC （常开）闭合→ FU4→-WOM YC 线圈带电使 QF 合上： ①QF （常闭）断开→ YC （ KCT ）线圈失电→绿灯（ GN）熄灭



5.3.3 动作原理：图 5-9 2. 手动合闸 ②QF （常开）闭合 +WC→FU1→KCC 线圈→ QF （常开）闭合→ YT 线圈→ FU2→-WC

由于RKCC≥RYT 故 YT 不动作，只有 KCC 线圈带电动作

+WC→FU1→KCC （常开）闭合→红灯 RD （ R）→ FU2→-WC 红灯 RD亮：断路器在“合闸”位置断路器跳闸回路是完好的 SA复位于“合闸后”位置→SA2-4 断开



5.3.3 动作原理：图 5-9

2. 手动合闸

“ 防跳”：

若遇到 SA2-4 （自动合闸继电器触点 KM）粘结

同时合闸系统发生永久性故障

　 KOM动作→ YT 线圈带电动作→使 QF 跳闸

同时 TBJI带电动作 → TBJ1 常开闭合→ TBJV 自保持

→TBJ2 断开→断开合闸回路



3. 手动跳闸：图 5-9 操作 SA逆时针 450 到”跳闸“位置→SA1-3 通+WC→FU1→SA1-3 通→ QF （常开）闭→ YT 线圈→ FU2→-WC YT 线圈带电动作→使 QF 跳闸： ①QF （常开）断开→ YT （ KCC ）线圈失电→红灯（ RD ）熄灭②QF （常闭）闭合 +WC→FU1→KCT 线圈→ QF （常闭）闭→ KMC 线圈→ FU2→-WC 由于RKCT≥RKMC 故 KMC 不动作，只有 KCT 线圈带电动作 +WC→FU1→KCT （常开）闭合→绿灯 GN（ R）→ FU2→-WC 绿灯 GN亮：断路器在“跳闸”位置断路器合闸回路是完好的 SA复位于“合闸后”位置→SA1-3 断开



5.3.3 动作原理：图 5-9 4. 自动合闸：由自动重合闸装置的出口触点 KM闭合实现的。 KM闭合→ KMC 线圈带电动作→ YC 线圈带电动作→ QF 合闸 5. 自动跳闸：由保护装置出口继电器 KOM触点闭合来实现的。 KOM闭合→ YT 线圈带电动作→ QF 跳闸 6.熔断器监视：只要红灯 RD 和绿灯 GN有一个亮，则表示熔断器 1FU和 2FU完好 7.KOM触点保护：采用 KCF3 常开接点串入电阻 R与 KOM触点并联返回



5.4.1 对弹簧储能操作机构的要求基本要求（同前 CD ） 1. 跳、合闸线圈通电时间尽量短跳闸回路串接 QF 的常开辅助触点合闸回路串接 QF 的常闭辅助触点2. 具有“防跳”装置采用了防跳继电器 KCF3. 能方便实现手动、自动跳合闸手动跳、合闸：采用了合闸接点 SA2-4 ，跳闸接点 SA1-3 自动跳、合闸：分别采用了保护出口 KOM和自动装置出口

KM

§5-4 弹簧操作机构的断路器控制回路


4. 具有保护及回路完好性监视措施装设了熔断器： 1FU、 2FU 跳闸位置继电器 KCT 和绿灯 GN 合闸位置继电器 KCC 和红灯 RD5. 具有位置指示特殊要求：1. 合闸弹簧的储能要自动完成：在电动机起动回路中串接弹簧未拉紧时闭合的操动机构辅助常闭触点 Q2 。2. 合闸弹簧拉紧不到位时不允许合闸，并发信号在合闸回路引入合闸弹簧拉紧到位闭合的操动机构辅助常开触点 Q1

5.4.1 对弹簧储能操作机构的要求


1 接线：图 5-10由LW2-W-2/F6型控制开关控制的灯光监视弹簧操作机构的断路器控制回路

5.4.2 灯光监视

64

1.当断路器无自动重合闸装置时，在其合闸回路中串有操动机构的辅助常开触点 Q1 。只有在弹簧拉紧到位， Q1 闭合后，才允许合闸。 2.当弹簧未拉紧时，操动机构的两对辅助常闭触点 Q2 闭合，起动储能电机M，使合闸弹簧拉紧。弹簧拉紧后，两对常闭触点 Q2 断开，合闸回路中的辅助常开触点 Q1 闭合，电动机M停止转动。此时，进行手动合闸操作，合闸线圈 YC带电，使断路器 QF 利用弹簧存储的能量进行合闸。合闸弹簧在释放能量后，又自动储能，为下次动作做准备。 3.当断路器装有自动重合闸时，由于合闸弹簧正常运行处于储能状态，所以能可靠地完成一次重合闸的动作。如果重合不成功又跳闸，将不能进行第二次重合，但为了保证可靠“防跳”，电路中仍有防跳措施。 4.当弹簧未拉紧时，操动机构的辅助常闭触点 Q2 闭合，发“弹簧未拉紧”信号。

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2. 工作状态分析：图 5-10


1 接线：图 5-11由 LW2-W-2/F6 型控制开关控制的音响监视弹簧操作机构的断路器控制回路

5.4.3 音响监视

66

1.当断路器无自动重合闸装置时，在其合闸回路中串有操动机构的辅助常开触点 Q1 。只有在弹簧拉紧到位， Q1 闭合后，才允许合闸。 2.当弹簧未拉紧时，操动机构的两对辅助常闭触点 Q2 闭合，起动储能电机M，使合闸弹簧拉紧。弹簧拉紧后，两对常闭触点 Q2 断开，合闸回路中的辅助常开触点 Q1 闭合，电动机M停止转动。此时，进行手动合闸操作，合闸线圈YC带电，使断路器 QF 利用弹簧存储的能量进行合闸。合闸弹簧在释放能量后，又自动储能，为下次动作做准备。 3.当断路器装有自动重合闸时，由于合闸弹簧正常运行处于储能状态，所以能可靠地完成一次重合闸的动作。如果重合不成功又跳闸，将不能进行第二次重合，但为了保证可靠“防跳”，电路中仍有防跳措施。 4.当弹簧未拉紧时，操动机构的辅助常闭触点 Q2 闭合，发“弹簧未拉紧”信号。

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2. 工作状态分析：图 5-11


5.5.1 对液压操作机构的要求基本要求（同前 CD ）特殊要求 1. 要保持油的压力在允许范围。一般要求油压为 15.8～ 17.

5MPa的范围内。为保持油压在要求的范围内，通常装设电动油泵。当油压低于 15.8MPa时，自动起动油泵补压，油压上升到 17.5MPa时，自动停泵。

2. 油压出现异常时，应自动发出信号。当油压低于 14.4MPa时，应发出油压降低信号；当油压高于 20MPa时或低于 10MPa时，应发出油压异常信号。

3. 油压严重下降，不能达到故障状态下断路器跳闸要求时，应自动跳闸。当油压低于 12.6MPa时，应自动跳闸并且不允许再合闸。

§5-5 液压操作机构的断路器控制回路


1. 接线：图 5-12

由 LW2-W-2/F6型控制开关控制的灯光监视液压操作机构的断路器控制回路

液压监视装置：微动开关 S1～ S5

压力表 S6～ S7 KC1 、 KC2 为中间继电器 1KM为直流接触器 M为直流电动机

5.5.2 灯光监视液压操作机构的断路器控制回路


图 5-12 由 LW2-W-2/F6型控制开关控制的灯光监视液压操作机构的断路器控制回路


图5-12

表 5-5 微动开关及压力表触点的动作条件

触点号 S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7

动作值（MPa）

＜ 17.5闭合

＜ 15.8闭合

＜ 14.4闭合

＜ 13.2断开

＜ 12.6闭合

＜ 10闭合

＞ 20闭合



2. 液压部分动作分析如下：图5-12

(1)液压操动机构的压力控制。正常油压： 15.8～ 17.5MPa 当油压低于 17.5MPa时， S1 闭合；当油压降至 15.8MPa时，S2 闭合使接触器 1KM启动，其 1KM触点闭合，经 S1 使 1KM自保持；使电动机M启动升高油压， 1KM触点闭合，发出电动机M启动信号

当油压升至 15.8MPa以上时， S2 断开，但直到升至 17.5MPa时， S1 断开， 1KM线圈失电，油泵电机才停止转动。以此维持油泵油压在 15.8～ 17.5MPa范围内。



2. 液压部分动作分析如下：图5-12

(2)油压异常时发出信号。（ 1 ）当油压降至 14.4MPa时， S3 闭合→发出油压降低信号。（ 2 ）当油压降至 13.2MPa时， S4 断开→切断断路器合闸回

路，（ 3 ）当油压降至 10MPa以下时 S6 闭合，油压超过 20MPa

时 S7闭合，都能使中间继电器 KC2启动，其动合触点闭合发出油压异常信号。

(3)油压严重降低：＜ 12.6MPa时， S5 闭合→起动 KC1→使QF 跳闸且不允许再合闸返回



5.5.3 音响监视液压操作机构的断路器控制回路


第 5 章作业1. 断路器控制回路中红灯和绿灯亮分别表示什么含义？2. 作出灯光监视电磁操作机构的断路器控制回路。并简述断路器控制回路的基本要求是什么？它们是如何在该回路中分别体现出来的？试述其手动跳闸操作过程。

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第 5 章高压断路器的控制回路

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