断路器控制装置的功能
为了加快断路器的动作，增加跳、合闸线圈中电流的增长速 度，要尽可能减小跳、合闸线圈的电感量。为此跳、合闸线 圈都是按短时带电设计的。因此跳、合闸操作完成后，必须 自动断开跳、合闸回路。否则会烧坏跳闸或合闸线圈。通常 由断路器的辅助触点自动断开跳合闸回路。 • （5）断路器具备可靠的闭锁回路 断路器的操作动力消失或不足时，例如弹簧机构的弹簧 未拉紧，液压或气压机构的压力降低等，应闭锁断路器的动 作，并发出信号。 SF6气体绝缘的断路器，当 SF6 气体压力降低而断路器 不能可靠分合闸时，也应闭锁断路器的动作并发出信号。
断路器操动机构
（3）液压操作机构（CY）：以压缩气体作为能 源，以液压油作为传递媒介来进行分、合闸。广泛 适用110kV及以上的少油及SF6断路器。 （4）气动操作机构（CQ）：是以压缩空气为能 源推动活塞实现分、合闸。需配备空气压缩设备。
（5）手动操作机构（CS）
要求：有足够的操作能量；动作迅速；高可靠 性，不拒动，不误动。
• （六）“跳闸”位置 • 将SA手柄反时针方向转45º至“跳闸”位置，SA67导通，HR及R被短接，经+WC经FU1、 SA6-7 QF常开触点、 FU2、-WC ，使YT励磁，断路器跳 闸。断路器跳闸后，其常开触点断开，常闭触点 闭合，绿灯亮，指示断路器已跳闸完毕，放开手 柄后，SA复位至“跳闸后”位置。
传统操作开关
• 就地、手动控制 元件—万能转换 开关 • 作用：沟通跳合 回路，使断路器 合、跳闸。
断路器控制回路
Байду номын сангаас
• 一、无“防跳”“闪光回路”，具有 灯光监视的当地控制、电磁机构的断 路器控制回路
• 图中：+WC、-WC — 控制母线； FU1、FU2—熔断器， SA — 控制开关，HG — 绿灯；HR — 红灯；KMC—接触器； QF—断路器辅助开关；WCL—合闸小母线；YT—断路器跳闸 线圈；YC—断路器合闸线圈，FU3、FU4—熔断器； • （一）“跳闸后”位置 • 当SA的手柄在“跳闸后”位置，断路器在跳闸位置时，其 常闭触点闭合，+WC经FU1、SA10-11、HG及附加电阻、QF （常闭）、KMC线圈、FU2、-WC。此时，绿色信号灯回路接 通，绿灯亮，它表示断路器正处于跳闸后位置，同时表示 电源、熔断器、辅助触点及合闸回路完好，可以进行合闸 操作。但KMC不会动作，因电压主要降在HG及附加电阻上。 • （二）“预备合闸”位置 • 当SA的手柄顺时针方向旋转90º至“预备合闸”位置， SA10-11接通，但KMC仍不会启动，因回路中串有HG和R。
3
DL
TQ
I 4
跳闸回路
+1HM 7RD HC HC HC 8RD
—1HM
合闸线圈
SYM 2R KK 1 3 KK 19 17
—XM
报警信号
DL
具有灯光监视的断路器控制回路 图五
开关“跳跃”现象与防“跳”
• “跳跃”现象：当断路器手动或自动重合在故障线 路上时，保护装置将动作跳闸，此时如果操作开关 5-8触点未返回，断路器SA5-8将再合闸。因为线路 有故障，保护又动作跳闸，从而出现多次“跳 —合” 现象。此种现象称为“跳跃”。 • 危害：断路器若发生“跳跃”不仅会引起断路器毁 坏，而且还将扩大事故 • “防跳”原理：利用操作机构本身机械上具有的 “防跳”闭锁装置或控制回路中所具有的电气“防 跳”接线，来防止断路器发生“防跳”的措施。
三相一次重合闸回路
重合闸的作用

架空线路的短路故障多为瞬时性的，当保 护跳闸切除故障后，短路点的绝缘经常可恢 复，便可利用自动重合闸装置，使断路器自 动再合闸，即可恢复线路再送电，这种重合 成功率不低于70%。
重合闸动作过程

（1）线路正常运行，开关处于合闸状态， QF3常闭触点断开，控制开关SA在合闸后位置， 其触点21、23接通，信号灯HL亮，电容C经充 电电阻R4充电，经10~15s时间，充电至额定 的直流电压，这时KAC处于准备动作状态。
闪光装置电源回路
• 图中，由KM、R、C组成闪光继电器。按下按钮SE时， 它相当于一个不对应回路，闪光母线与负电源接通， 闪光继电器KTW的线圈回路接通 ，电容器C经附加电 阻R和“不对应”回路中的信号灯充电，于是加在KM 两端的电压不断升高，当达到其动作电压时， KM动作， 其常开触点KM.2闭合，闪光母线（+）WTW与正电源 直接接通，信号灯全亮。同时其常闭触点KM.1断开它 的线圈回路，电容C 便放电，放电后，电容C 的端电 压逐渐降低，待降至KM的返回电压时，KM复归， KM.2断开，KM.1闭合，闪光母线经KM、KM.1与正 电源接通，信号灯呈半亮。重复上述过程，便发出连 续闪光。
二次回路识图
之 断路器控制回路
黄国武
内容提要：
• 常见的断路器操作机构 • 断路器控制装置的功能 • 10KV、110KV 、220KV 电压等级的分合 闸控制回路。
断路器操动机构
• 断路器的操作机构是断路器自身附带的跳、合闸 传动力装置。分为以下几种。 • （1）电磁操作机构（CD）：直流螺管式电磁铁 合闸，已储能的弹簧分闸。 • 由于是利用电磁力直接合闸，合闸电流很大，可 达几十安至数百安，所以合闸回路不能直接利用 控制开关触点接通，必须采用中间接触器（即合 闸接触器）。多适用于35kV及以下断路器。 • （2）弹簧操作机构（CT）：已储能的合闸弹簧合 闸，分闸不释放能量。多适用于真空断路器。目 前运用广泛。
• 措施：图中所示控制回路采取了电气“防跳”接线。其KL为 跳跃闭锁继电器，它有两个线圈，一个电流启动线圈，串于 跳闸回路中；另一个电压保持线圈，经过自身常开触点KL1 与合闸接触器线圈并联。此外在合闸回路中还串有常闭触点 KL2，其工作原理如下： • 当利用控制开关（SA）或自动装置（KM1）进行合闸时，若 合在故障线上，保护将动作，KOM触点闭合，使断路器跳闸。 跳闸回路接通的同时，TBJ电流线圈带电，其常闭触点TBJ2 断开合闸回路，常开触点TBJ接通TBJ电压自保持线圈。此时， 若合闸脉冲未解除（如SA未复归或KM1卡住等），则TBJ电压 自保持线圈通过触点SA5-8或KM1的触点实现自保持，使TBJ 常闭接点长期打开，可靠地断开合闸回路，使断路器不能再 次合闸。只有当合闸脉冲解除（即SA5-8切断），TBJ的电压 自保持线圈断电后，回路才能恢复至正常状态。
断路器的控制方式
(1) 按自动化程度分：手动控制和自动控制 (2) 按控制距离分：就地控制和远方控制
(3) 按控制方式分：分散控制和集中控制
(4) 按操作电源性质分：直流操作和交流操作
(5) 按操作电源电压和电流的大小分： 强电控制和 弱电控制 强电控制采用较高电压(直流 110V或220V)和较 大电流(交流5A)，弱电控制采用较低电压(直流60v 以下，交流50v以下)和较小电流(交流0.5~1A)。
• 三、具有“防跳”“闪光回路”、灯 光监视的当地控制、弹簧机构的断路 器控制回路

配弹簧操作机构的断路器控制、信号回路，在其 合闸线圈中串有弹簧已贮能闭锁触点SQS1，只有弹簧 贮能后，才能合闸；当设有自动重合闸，如重合于永 久性故障时，弹簧来不及贮能（需9S），故不能第二 次重合。为可靠起见，仍加了“防跳”回路。
• 二、具有“防跳”“闪光回路”、灯 光监视的当地控制、电磁机构的断路 器控制回路
+KM 1RD
—KM 2RD
直流小母线 及熔断器
1ZJ
TBJ1 TBJ
1
U2 DL
HC
KK 5 （+）SM 8
TBJ2
合闸回路
11
9
10
R
12 KK 14 15 16 13 KK 6 7 1R
R
TBJ TBJ3 BCJ
断路器控制装置的功能
• （1）应能监视控制电源及跳、合闸回路的完好性 断路器的控制电源最为重要，一旦失去电源断路 器便无法操作。因此，无论何种原因，当断路器控 制电源消失时，应发出声、光信号，提示值班人员 及时处理。对于遥控变电所，断路器控制电源的消 失，应发出控制电源消失的信号。 • （2）具有防止多次合、跳闸的“跳跃”闭锁装置。 • 断路器的“跳跃”现象一般是在跳闸、合闸回路同 时接通时才发生。发生“跳跃”对断路器是非常危 险的，容易引起机构损伤，甚至引起断路器的爆炸， 故必须采取闭锁措施。
重合闸相关知识
• （6）手动跳闸时，控制开关SA处于“跳 闸”后位置，此时SA触点21-23断开， KAC不启动；同时，2、4触点闭合，使电 容C对R6放电，KM不能动作。因此，手动 跳闸不重合。
重合闸相关知识
为防止KAC出口中间继电器KM触点KM2与KM1被卡住，而出现 断路器多次重合于故障线路上（即“跳跃”），可采用“防 跳”措施。 1)采用两对常开触点KM1和KM2串联，若其中一对触点卡住， 另一对能正常断开，不至发生断路器“跳跃”现象。 2)断路器本身的“防跳”功能。当KM两个串联的常开触点被 粘住时，KL的电压线圈经自身的常开触点KL1而带电自保持， 从而使其常闭触点KL2、KL3也保持断开，使合闸接触器KMC 不会接通，达到了“防跳”的目的。
重合闸动作过程
（2）线路发生瞬间故障，保护动作使开关跳闸，
其辅助常闭触点QF3闭合，由于SA还处于“合闸” 位置，其触点21、23仍导通，所以重合闸由开关 的辅助触点与SA触点不对应启动，时间继电器KT 经本身的瞬时常闭触点KT2瞬时断开，使限流电阻 R5串入KT线圈电路中，这时KT继续保持动作状态
重合闸相关知识
当线路低频减载及母线差动等保护装置动作后不 需重合闸时，设重合闸闭锁回路。 双侧电源重合闸装置，还应防止两侧电源的非同 期合闸。对于单回联络线，可在重合闸的“不对 应”启动回路中，串入同期或无压检定继电器的 触点，只有当线路跳闸后线路无压，或对侧与本 侧在同期情况下，才能启动重合闸装置；