輕松看懂控制回路，最簡單的斷路器控制回路原理圖一看就懂
斷路器的控制回路是最基礎的二次回路。但是對于初學者要理解也并不容易。得益于一位老師的指點，本期小編和大家一起抽絲剝繭，分享一下關于基本跳合閘回路的學習心得。
1、控制回路的基本要求
開始學習控制回路之前，我們先了解一下控制回路需要具備哪些基本的功能：
（1）能進行手動跳合閘和由保護和自動裝置的跳合閘；
（2）具有防止斷路器多次重復動作的防跳回路；
（3）能反映斷路器位置狀態(tài)；
（4）能監(jiān)下次操作時對應跳合閘回路的完好性；
（5）有完善的跳、合閘閉鎖回路；
最簡單的斷路器控制回路原理圖
KK—控制開關
HC—合閘線圈或合閘接觸器線圈（電磁機構）
TQ—跳閘線圈
DL—斷路器輔助接點
1ZJ—保護及自動裝置接點BCJ—保護出口繼電器接點
HQ—電磁機構中的斷路器合閘線圈
（一）合閘回路斷路器合閘回路由以下幾部分組成合閘啟動回路 → 斷路器輔助接點（常閉）→ 合閘線圈手動合閘或自動合閘時，合閘啟動回路瞬時接通，合閘線圈勵磁，啟動斷路器操動機構，開關合上后，串于合閘回路的斷路器常閉接點打開，斷開合閘回路。
（二）跳閘回路斷路器跳閘回路由以下幾部分組成跳閘啟動回路 → 斷路器輔助接點（常開）→ 跳閘線圈手動跳閘或自動跳閘時，跳閘啟動回路瞬時接通，跳閘線圈勵磁，啟動斷路器操動機構，開關跳開后，串于跳閘回路的斷路器常開接點打開，斷開跳閘回路。
（三）斷路器輔助接點的作用 在操作回路中串入斷路器輔助接點的作用：
（1）跳閘線圈與合閘線圈廠家是按短時通電設計的，在跳、合閘操作完成后，通過DL觸點自動地將操作回路切斷，以保證跳、合閘線圈的安全；
（2）跳、合閘啟動回路的觸點（操作把手觸點、繼電器觸點）由于受自身斷開容量限制，不能很好地切斷操作回路的電流，如果由它們斷開操作電流，將會在操作過程中拉弧，致使觸點燒毀。斷路器輔助接點斷開容量大，由斷路器輔助接點斷開操作電流，可以很好地滅弧，保護控制開關及繼電器接點不被燒毀。
2、典型的控制回路
根據控制回路的幾點基本要求，我們以10kV的PSL641保護裝置為例，分為五個步驟，一步步搭建基本的控制回路，并了解每個部分的作用。
（1）跳閘與合閘回路
首先，能夠完成保護裝置的跳合閘是控制回路最基本的功能。這個功能的實現很簡單，回路如下圖所示。
假定斷路器在合閘狀態(tài)，斷路器輔助接點DL常開接點閉合。當保護裝置發(fā)跳閘命令，TJ閉合時，正電源-> TJ-> LP1-> DL-> TQ-> 負電源構成回路。跳閘線圈TQ得電，斷路器跳閘。合閘過程同理。
分閘到位后，DL常開接點斷開跳閘回路。DL常閉接點閉合，為下一次操作對應的合閘回路做好準備。
利用DL常開接點斷開跳閘電流，一是為了防止TJ粘連造成TQ燒壞（因為TQ的熱容量是按短時通電來設計的）；二是因為如果由TJ來斷開合閘電流，由于TJ接點的斷弧容量不夠，容易造成TJ接點燒壞（HJ也是一樣的道理），這就為下一次保護跳閘（或合閘）埋下了隱患且不易被發(fā)現。
（2）跳閘/合閘保持回路
為了防止TJ先于DL輔助接點斷開（如開關拒動等情況），我們增加了“跳閘自保持回路”。該回路可以起到保護出口接點TJ以及可靠跳閘的作用。增加的部分用紅色標記，R在0.1Ω左右。當分閘電流流過TBJ時，TBJ動作，TBJ1閉合自保持，直到DL斷開分閘電流。這時無論TJ是否先于DL斷開，都不會影響斷路器分閘，也不會燒壞TJ。
（3）防跳回路
TBJ我們有時也叫它“防跳繼電器”。這是因為它有另一個非常重要的功能：防跳。
防跳的概念：所謂的防跳，并不是“防止跳閘”，而是“防止跳躍”。當合閘于故障線路時，保護會發(fā)跳令將線路跳開。如果此時HJ接點發(fā)生粘連，斷路器就會在短時間內反復跳、合、跳、合。。。這就是“跳躍現象”。（斷路器跳閘時間需要30-60ms，合閘時間需要60-90ms，一個跳合周期只需要150ms，很容易在短時間內完成幾個周期的跳合跳的循環(huán)）跳躍現象輕則對系統(tǒng)造成多次沖擊，嚴重時可能使斷路器爆炸。所以“防跳”回路是必不可少的。下圖中我們增加了防跳回路的部分，用綠色標記。
TBJ是一個雙線圈繼電器，由串接與跳閘回路的電流啟動線圈TBJ，和接于防跳回路的電壓自保持線圈TBJV組成。在跳閘過程中，當有分閘電流流過TBJ時，防跳回路中的TBJ2閉合，電壓自保持線圈啟動，TBJV2閉合，TBJV1斷開。
如果在保護跳閘期間，HJ發(fā)生粘連，HJ->LP2->TBJV2->TBJV這條回路接通，TBJV電壓自保持，使得TBJV1始終斷開，合閘回路始終處于斷開狀態(tài)。這也就是防跳的目的：將斷路器保持在跳閘狀態(tài)。
如果跳閘期間沒有跳令存在，則在斷路器完成分閘后，跳閘回路被DL常開接點斷開，TBJ電流線圈失電，此時由于HJ是斷開的，不能形成TBJV電壓自保持，復歸。TBJV1重新閉合，合閘回路完好，不影響下次的跳合閘。
需要注意，接于跳閘回路的TBJ電流線圈，要求其在分閘時造成的壓降要小。規(guī)程規(guī)定不能大于控制電源額定電壓的5%。TBJ電流線圈的額定動作電流不能大于分閘電流的50%，保證TBJ在跳閘過程中可靠動作。
在有些斷路器中也設置了防跳回路，它一般是由電壓型繼電器完成防跳功能的。但操作箱中的防跳回路與斷路器中的防跳回路一般不能同時使用，以免產生寄生回路。通常斷路器自身有防跳回路的用其自身的防跳回路，沒有的用操作箱的防跳回路。
（4）斷路器位置監(jiān)視回路
前面提到，控制回路應該能夠反映斷路器的位置狀態(tài)以及跳合閘回路的完整性。所以我們在回路中增加了TWJ、HWJ來監(jiān)視跳閘回路、合閘回路的完整性。圖中用藍色表示。
TWJ和HWJ的常閉接點串聯來發(fā)出“控制回路斷線”的信號?；芈吠旰脮r，TWJ和HWJ必然有一個啟動。當控制回路異常時，TWJ和HWJ均失電，報“控制回路斷線”。
同時用TWJ的常開接點起動綠燈，HWJ的常開接點起動紅燈。綠燈亮，表示斷路器在分閘狀態(tài)，合閘回路完好；紅燈亮，表示斷路器在合閘狀態(tài)，跳閘回路完好。
（5）手分/手合回路
除了保護裝置跳合閘外，控制回路還需要具備遙分遙合，就地分合的功能。其基本的原理是類似的，就不贅述了。增加的部分圖中用橙色表示。
圖中的KKJ是一只雙位置繼電器。它一個線圈得電后即使該動作電壓小時，繼電器還是保持在原來狀態(tài)，知道另外一個線圈得電才能使繼電器轉換到另外一種狀態(tài)。比如手分/遙分，使KKJ=0，只有手合/遙合后才能使KKJ=1。
KKJ的作用是用來判斷是正常的分合閘操作，還是故障時保護裝置的跳合閘動作。當正常的分合閘操作時，KKJ應變位，當保護動作跳合閘時，KKJ應不變位。KKJ的常開接點提供給“事故總”信號以及重合閘裝置使用。
（6）控制回路的閉鎖
為保證斷路器工作的安全，控制回路往往采取多種閉鎖措施，當條件不滿足時，禁止斷路器的操作。常見的閉鎖回路一般有三種：
A、斷路器的操作系統(tǒng)異常時對分、合閘回路進行閉鎖。當液壓/氣壓操作機構壓力過高或過低，彈簧操作機構彈簧未儲能，SF6斷路器的SF6壓力低等，這些都將串接在跳、合閘回路中的常閉接點斷開，不允許斷路器分合。
B、存在不通電源需要并列的場合，斷路器控制回路要增加同期閉鎖回路。
C、為了防止誤操作的防誤閉鎖回路，在不具備操作條件時將控制回路斷開。
以上所討論的是三相操作的斷路器控制回路。在220kV及以上系統(tǒng)中，通常采用分相操作的控制回路。分相操作控制回路看似復雜，其實原理是相同的，就不再贅述了。但分相操作控制回路有雙組跳圈，第一組與合圈公用一組電源，第二組跳圈單獨使用一組電源。兩組直流電壓相互獨立。另外，每組跳閘回路都有一套三相不一致保護。
關于斷路器的控制回路，就討論到這里，希望對大家有所幫助。
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