1、第第10章章 变电站二次接线变电站二次接线 学习目的：学习目的：掌握二次接线图的三种表示方法，会识别掌握二次接线图的三种表示方法，会识别各种二次接线图。各种二次接线图。掌握断路器的控制方式；掌握断路器的控制方式；了解变电站中央信号系统。了解变电站中央信号系统。变电站电气设备通常分为一次设备和二次设备，其控变电站电气设备通常分为一次设备和二次设备，其控制接线又可分为一次接线和二次接线。一次设备包括发电制接线又可分为一次接线和二次接线。一次设备包括发电机、变压器、断路器、隔离开关、母线、输配电线路、电机、变压器、断路器、隔离开关、母线、输配电线路、电抗器、避雷针、高压熔断器、电流互感器、电压互感器
2、等。抗器、避雷针、高压熔断器、电流互感器、电压互感器等。一次接线又称一次回路、主接线，是指将一次设备按一次接线又称一次回路、主接线，是指将一次设备按照运行规律相互连接而成的电路；实现电能的生产、输送、照运行规律相互连接而成的电路；实现电能的生产、输送、分配之功能。分配之功能。10.1 10.1 变电站设备与接线概述变电站设备与接线概述 二次接线又称二次回路，是将二次设备相互连接构成二次接线又称二次回路，是将二次设备相互连接构成的电路。的电路。二次设备是指对一次设备进行监测、控制、指示和保二次设备是指对一次设备进行监测、控制、指示和保护的低压设备，又称辅助设备，包括测量仪表、控制和信护的低压设备
3、，又称辅助设备，包括测量仪表、控制和信号装臵、继电保护装臵、远动装臵、操作电源、控制电缆、号装臵、继电保护装臵、远动装臵、操作电源、控制电缆、熔断器等。熔断器等。二次接线是变电站电气接线的重要组成部分，基本任二次接线是变电站电气接线的重要组成部分，基本任务是：反映一次设备的工作状态，控制一次设备，在一次务是：反映一次设备的工作状态，控制一次设备，在一次设备发生故障时，能使故障部分迅速退出工作，以保持电设备发生故障时，能使故障部分迅速退出工作，以保持电力系统处在最好的运行状态。力系统处在最好的运行状态。10.2 二次接线图的绘制二次接线图的绘制 二次接线图是以国家规定的标准图形符号和文字符号，二
4、次接线图是以国家规定的标准图形符号和文字符号，表示二次设备的相互连接关系。表示二次设备的相互连接关系。它是变电站二次设备安装接线、试验查线以及运行维它是变电站二次设备安装接线、试验查线以及运行维护的重要工具。护的重要工具。二次接线图一般分为原理接线图、展开接线图和安装二次接线图一般分为原理接线图、展开接线图和安装接线图三种。接线图三种。对于继电保护电路，通常三种形式的二次接线图都有；对于继电保护电路，通常三种形式的二次接线图都有；对于控制和测量回路一般只需展开接线图和安装接线图。对于控制和测量回路一般只需展开接线图和安装接线图。二次设备图形符号二次设备图形符号 二次设备文字符号二次设备文字符号
5、 10.2.1 10.2.1 原理接线图原理接线图 原理接线图是用来表示继电保护、测量仪表和自动装原理接线图是用来表示继电保护、测量仪表和自动装 臵中各元件的电气联系及工作原理的电气回路图。臵中各元件的电气联系及工作原理的电气回路图。原理接线图将二次接线和一次接线中的相关部分画在一原理接线图将二次接线和一次接线中的相关部分画在一 起，电气元件以整体形式表示，能表明二次设备的构成、起，电气元件以整体形式表示，能表明二次设备的构成、数量及电气连接情况，图形直观、形象，便于设计构思和数量及电气连接情况，图形直观、形象，便于设计构思和 记忆。记忆。例：例：10KV过流保护原理接线图过流保护原理接线图
6、例：三段式电流保护原理接线图例：三段式电流保护原理接线图-KM-原理接线图的优点是用统一的图形和文字符号表示，按原理接线图的优点是用统一的图形和文字符号表示，按动作顺序画出，便于分析动作原理，是绘制展开接线图等其动作顺序画出，便于分析动作原理，是绘制展开接线图等其他工程图的原始依据；他工程图的原始依据；缺点是没有表明元件的内部接线、端子标号、直流部分缺点是没有表明元件的内部接线、端子标号、直流部分准确来源及导线连接方法等，将使图纸设计和阅读都发生困准确来源及导线连接方法等，将使图纸设计和阅读都发生困难，不能作为施工图纸。难，不能作为施工图纸。因此，必须借助于二次回路的展开接线图。因此，必须借助
7、于二次回路的展开接线图。原理接线图缺点：原理接线图缺点：(1)(1)只能表示继电保护装置的主要元件，而对细节之处无法只能表示继电保护装置的主要元件，而对细节之处无法表示；表示；(2)(2)不能表明继电器之间接线的实际位置，不便于维护和调不能表明继电器之间接线的实际位置，不便于维护和调试；试；(3)(3)没有表示出各元件内部的接线情况，如端子编号、回路没有表示出各元件内部的接线情况，如端子编号、回路编号等；编号等；(4)(4)标出直流“”、“”极符号多而散，不易看图；标出直流“”、“”极符号多而散，不易看图；(5)(5)对于较复杂的继电保护装置，很难表示，即使画出了图，对于较复杂的继电保护装置，
8、很难表示，即使画出了图，也很难让人看清楚。也很难让人看清楚。10.2.2、展开接线图、展开接线图 展开接线图简称展开图。展开接线图简称展开图。它不是就整个元件而是按供电给二次接线的每个独立电它不是就整个元件而是按供电给二次接线的每个独立电 源来划分的。源来划分的。将每套装臵的交流电流回路、交流电压回路和直流回路将每套装臵的交流电流回路、交流电压回路和直流回路 分开表示，组成多个独立回路。分开表示，组成多个独立回路。是制造、安装、运行的重要技术图纸，也是绘制安装接是制造、安装、运行的重要技术图纸，也是绘制安装接线图的主要依据。线图的主要依据。1.展开接线图特点展开接线图特点 展开图：展开图：是另
9、一种方式构成的接线图，各元件被分成若干部分。是另一种方式构成的接线图，各元件被分成若干部分。元件的线圈、触点分散在交流回路和直流回路中。在展开图元件的线圈、触点分散在交流回路和直流回路中。在展开图中依电流通过的方向，画出按钮、触点、线圈和它们端子编中依电流通过的方向，画出按钮、触点、线圈和它们端子编号，由左至右，由上到下排列起来，最后构成完整的展开图。号，由左至右，由上到下排列起来，最后构成完整的展开图。在图的右侧还有文字说明回路的作用。特点是条理清晰，非在图的右侧还有文字说明回路的作用。特点是条理清晰，非常方便对回路的逐一分析与检查。常方便对回路的逐一分析与检查。常见的展开图有电流、电压回路
10、图，控制及信号回路图。常见的展开图有电流、电压回路图，控制及信号回路图。10kV线路过电流保护展开图线路过电流保护展开图 展开接线图的特点如下：展开接线图的特点如下：（1）在展开图上属于同一个仪表或继电器的电流线圈和）在展开图上属于同一个仪表或继电器的电流线圈和电压线圈要分开表示在对应回路里，属于同一个元件的线电压线圈要分开表示在对应回路里，属于同一个元件的线圈和触点应采用相同的文字标号。圈和触点应采用相同的文字标号。（2）按不同电源回路划分成多个独立回路。交流回路，）按不同电源回路划分成多个独立回路。交流回路，按、相序分行排列；直流回路，包括控制回按、相序分行排列；直流回路，包括控制回路、合
11、闸回路、信号回路、测量回路、保护回路等，按继路、合闸回路、信号回路、测量回路、保护回路等，按继电器的动作顺序，自上而下，自左至右排列。电器的动作顺序，自上而下，自左至右排列。（3）图形右边有对应文字说明（回路名称、用途等），）图形右边有对应文字说明（回路名称、用途等），便于分析和读图。便于分析和读图。（4）导线、端子都有统一规定的回路编号和标号，便于）导线、端子都有统一规定的回路编号和标号，便于分类查线、维修和施工。分类查线、维修和施工。学会并熟练读工程图是十分重要的，读展开接线图的方学会并熟练读工程图是十分重要的，读展开接线图的方法可以归纳如下：法可以归纳如下：（1）先一次接线，后二次接线。
12、）先一次接线，后二次接线。（2）由图右文字说明，先看交流回路，再看直流回路。）由图右文字说明，先看交流回路，再看直流回路。（3）对各种继电器和装臵，先找到起动线圈，再找相应的）对各种继电器和装臵，先找到起动线圈，再找相应的 接点。接点。（4）对同一回路，由上到下；对同一行，由左到右。）对同一回路，由上到下；对同一行，由左到右。（5）对于事故设备分析，先找动作部分，再找相应的信号。）对于事故设备分析，先找动作部分，再找相应的信号。注意：在二次接线图中所有开关电器和继电器的触点都是按照注意：在二次接线图中所有开关电器和继电器的触点都是按照 它们的正常状态表示的。即开关电器在断路位臵和继电器线圈它们
13、的正常状态表示的。即开关电器在断路位臵和继电器线圈中没有电流的状态。中没有电流的状态。（1)回路标号的原则和基本方法回路标号的原则和基本方法 凡是用控制电缆经端子排连接的设备接线，都需按回凡是用控制电缆经端子排连接的设备接线，都需按回路编号原则对接线进行标号；屏顶设备与屏内设备的连接需路编号原则对接线进行标号；屏顶设备与屏内设备的连接需经端子排，此时看作是屏外设备，因此其连线也按回路编号经端子排，此时看作是屏外设备，因此其连线也按回路编号原则进行标号。原则进行标号。2展开接线图的回路标号展开接线图的回路标号 在交流回路数字前加在交流回路数字前加、文字符号，以区别文字符号，以区别其相序。对不同用
14、途的回路规定了编号数字范围，对重要的其相序。对不同用途的回路规定了编号数字范围，对重要的常用回路（如直流正、负电源回路，跳、合闸回路等）都给常用回路（如直流正、负电源回路，跳、合闸回路等）都给予固定的编号。因此，在安装接线图中，由回路标号便知这予固定的编号。因此，在安装接线图中，由回路标号便知这一回路的性质和用途，便于维护和检修。一回路的性质和用途，便于维护和检修。回路标号用三位或三位以上的数字组成，需要标明回路的回路标号用三位或三位以上的数字组成，需要标明回路的相别或某些主要特征时，可在数字标号的前面相别或某些主要特征时，可在数字标号的前面(或后面或后面)增注增注文字符号。文字符号。标号按等
15、电位原则进行，即在电气回路中，连于一点的标号按等电位原则进行，即在电气回路中，连于一点的所有导线都用同一个数字标号。所有导线都用同一个数字标号。回路经过线圈、电阻、电容、开关、接点等元件相隔回路经过线圈、电阻、电容、开关、接点等元件相隔后，即给予不同编号。后，即给予不同编号。接线不经过端子而在屏内相邻设备间直接连接的回路，接线不经过端子而在屏内相邻设备间直接连接的回路，可不予标号。可不予标号。回路类别 保护回路 控制回路 励磁回路 信号及其它回路 编号范围 01099或J1J99 1599 601 699 701 799（2)直流回路的标号直流回路的标号 直流回路编号范围直流回路编号范围 直流
16、回路编号方法是先从正电源出发，以奇数顺序编号，直流回路编号方法是先从正电源出发，以奇数顺序编号，直到最后一个有压降的元件为止。直到最后一个有压降的元件为止。对于不同用途的直流回路，使用不同的数字范围，如控制对于不同用途的直流回路，使用不同的数字范围，如控制和保护回路用和保护回路用001001099099及及l l一一599599，励磁回路用，励磁回路用601601699699。对于某些特定的主要回路通常给予专用的标号组。例如：对于某些特定的主要回路通常给予专用的标号组。例如：正电源为正电源为101101、201201，负电源为，负电源为102102、202202；3交流回路的标号交流回路的标号(1)(1)交流回路按相别顺序标号，它除用三位数字编号外，还交流回路按相别顺序标号，它除用三位数字编号外，还 加有文字标号以示区别。例如加有文字标号以示区别。例如A411A411、B411B411、C411C411。交流回路编号范围交流回路编号范围 回路类别 控制、保护及信号回路 电流回路 电压回路 编号范围（A，B，C，N）1 399（A，B，C，N，L）401 599（A，B，C，L，N）60