断路器信号回路的基本要求

一、断路器的控制回路

断路器的分、合闸是利用操作元件通过控制回路对断路器的操动机构发出指令进行操作的。

1、控制回路的类型

**1）**按距离的不同，可分为距离控制和就地控制。

（1）距离控制

是将重要电气设备的断路器，经过几十米到数百米在集中控制室内进行控制，如发电机、变压器、110kV及以上线路等的控制。

（2）就地控制

为了减少运行人员的监视面，缩小控制室的面积及节约控制电缆，将某些不重要或不需要经常监视回路的断路器，在其安装地点进行控制，称为就地控制，如10kV线路及厂用负荷等。

**2）**按操作方式不同，可分为一对一控制和一对N控制。

（1）一对一控制

一个操作元件（SA）控制一台断路器。

（2）一对N控制

一个操作元件通过选线的方式对多台断路器进行控制。

**3）**按电源电压等级的不同，可分为强电控制和弱电控制。

（1）强电控制

强电控制电压一般为直流220V或110V，属于传统的控制电压。

（2）弱电控制

电压一般为直流48V或24V，可用于一对N的控制方式，易于与计算机控制接口。由于断路器的分、合闸需要一定的功率，弱电电压满足不了要求，断路器的分、合闸仍然需要强电电压，故弱电控制实际上是通过中间继电器接通强电，从而实现对断路器的控制。

**4）**按操作机构不同，可分为直流电源控制和交流电源控制。

（1）直流电源控制

电磁操作机构的断路器只能采用直流电源控制。

（2）交流电源控制

弹簧操作机构和手动操作机构的断路器可交直流两用，但一般采用交流电源控制。

2、控制回路的组成

1）控制元件

控制元件由手动操作的控制开关SA或自动操作的自动装置与继电保护装置的相应继电器触点构成。

2）中间环节

中间环节是指连接控制、信号、保护、自动装置、执行和电源等元件所组成的控制电路。根据操动机构和控制距离的不同，控制电路的组成不尽相同。

3）操动机构

操动机构中与控制电路相连的是合闸线圈（YC）和跳闸线圈（YT）。合闸时，由于YC取用的电流很大，控制回路电器容量满足不了要求，必须经过中间放大元件进行控制，即用SA控制合闸接触器KM，再由KM主触头控制电磁操动机构的YC。

3、控制回路的基本要求

**1）**能够手动利用控制开关，对断路器进行分、合闸的操作。

**2）**满足自动装置和继电保护装置的要求。被控制设备备用时，能够由自动装置通过断路器将该设备自动投入运行；当设备发生故障时，继电保护装置能够将断路器自动跳闸切除故障。

**3）**分、合闸的操作能在短时间内完成。由于YC、YT都是按短时通过工作电流设计的，因此分、合断路器后应立即自动断开，以免烧坏线圈。

**4）**能够防止断路器短时间内连续多次分、合的跳跃现象发生。

二、断路器的信号回路

信号回路是用来指示一次设备运行状态的二次回路。

1、信号的分类

断路器信号按用途分为位置信号、事故信号和预告信号。

1）位置信号

用来显示断路器正常工作的位置状态，一般红灯亮，表示断路器处在合闸位置；绿灯亮，表示断路器处在跳闸位置。

2）事故信号

用来显示断路器在事故情况下的工作状态，一般红灯闪光，表示断路器自动合闸；绿灯闪光，表示断路器自动跳闸。此外，还有事故音响信号和光字牌等。

3）预告信号

是在一次设备出现不正常状态时，或在故障初期发出报警信号。例如变压器过负荷或者轻瓦斯动作时，发出区别于上述事故音响信号的另一种预告音响信号，同时光字牌亮，指示出故障的性质和地点，值班员可根据预告信号及时处理。

2、信号回路的基本要求

**1）**能够监视控制回路保护装置及跳、合闸回路的完好性，以保证断路器的正常工作，通常采用灯光监视的方式。

**2）**能够指示断路器正常合闸和跳闸的位置状态，并在自动合闸和自动跳闸时有明显的指示信号。通常用红、绿灯的平光来指示断路器的位置状态，用红、绿灯的闪光来指示断路器自动合闸、跳闸。

**3）**事故跳闸信号回路应按“不对应原理”接线。

（1）当断路器采用手动操作机构时，利用手动操作机构的辅助触点与断路器的辅助触点构成“不对应”关系，即操作机构（手柄）在合闸位置而断路器已跳闸时，发出事故跳闸信号。

（2）当断路器采用电磁操作机构或弹簧操作机构时，利用控制开关的触点与断路器的辅助触点构成“不对应”关系，即控制开关（手抦）在合闸位置而断路器已跳闸时，发出事故跳闸信号。

**4）**对有可能出现不正常工作状态或故障的设备，应装设预告信号。预告信号应能够使控制室或值班室的中央信号装置发出音响和灯光信号，并能指示故障地点和性质。通常预告音响信号用电铃，而事故音响信号用电笛，两者有所区别。