实验报告实验课程：发电厂电气部分学生姓名：学号：专业班级：2013年 12月 9 日目录一、具有灯光和音响监视的断路器控制回路实验 (1)二、装设跳跃闭锁继电器的断路器控制回路实验 (7)学生姓名：学号：专业班级：实验类型：█验证□综合□设计□创新实验日期：实验成绩：一、实验项目名称：具有灯光和音响监视的断路器控制回路实验二、实验目的：1、掌握具有灯光和音响监视的断路器控制回路的工作原理、电路内含的功能特点。

2、理解为使具有灯光和音响监视的断路器控制回路能安全可靠地工作，电路所必须满足对回路监视的基本要求。

3、了解控制开关的触点图表及开关在电路中的应用，掌握具有灯光和音响监视控制回路的接线和动作试验方法。

三、实验基本原理：具有灯光和音响监视的断路器控制回路如图2—1。

控制开关也是封闭式万能转换开关LW—W—2/F6。

与图1—1不同的是，该图在原红、绿两2灯的位置中接入合闸位置继电器（简称合位继电器）HWJ和跳闸位置继电器（简称跳位继电器）TWJ。

断路器的操作过程如下：当断路器处于跳闸状态时，跳位继电器TWJ线圈、QF常闭辅助触点和HC线圈组成通路，由于TWJ线圈电阻远大于HC线圈电阻，所以TWJ动作，其常开触点接通了绿灯LD回路，绿灯发光，指示断路器在跳闸位置。

当断路器处于合闸位置时，合位继电器HWJ线圈、QF常开辅助触点和TQ线圈组成通路，HWJ也因线圈电阻远大于TQ电阻而动作，其常开触点接通了红灯HD回路，红灯发光，指示断路器处于合闸位置。

其它动作过程与图1—1相似。

这里不再叙述。

控制电路图2—1具有失电及回路断线报警功能：当断路器控制回路熔断器1FU（2FU）熔断时，当断路器合闸后HWJ线圈断线或分闸后TWJ线圈断线时，HWJ和TWJ线圈失电，其常闭触点闭合，其常闭触点接通了光字牌GP回路。

GP左侧接通冲击继电器XMJ，预告音响装置XMJ脉冲变压器BL的一次回路接通电源正极，GP右侧联接电源负极。

于是警铃发声，预告故障的存在；另外，在发声的同时光字牌GP也通电而发光示字，告知故障的性质。

图2—1 具有灯光和音响监视的断路器控制回路HWJ和TWJ是中间继电器，线圈的电阻很大，串接在跳、合闸回路中短路的可能性很小，所以不会影响断路器的动作。

HWJ和TWJ的触点对数很多，可以代替断路器的辅助触点使用在不重要的回路中。

图2—1所示控制回路和图1—1所示回路一样不能装设闪光信号，其事故音响信号回路一般通过信号继电器的触点来接通。

四、主要仪器设备及耗材：五、实验步骤：1、根据直流接触器、跳闸线圈、合闸线圈、信号指示灯、合位及跳位继电器的技术参数选择操作电源的电压。

2、按图2—1具有灯光和音响监视的断路器控制回路进行安装接线。

3、检查上述接线的正确性，确定无误后，接入直流220伏电源进行控制回路动作试验，通过操作与观察，深入理解具有灯光和音响监视的断路器控制回路中，各元件及接点的作用和电路动作过程。

六、思考讨论题或体会或对改进实验的建议：1、具有灯光和音响监视的断路器控制电路中，是如何监视回路本身的完整性和操作电源的正常性？答：本次实验的电路是具有灯光和音响监视的断路器控制回路，因此在断路器断开或者闭合时都应该有灯光指示并且在失电及回路断线时有报警功能，根据不同的灯光显示判断断路器的状态。

红灯和绿灯发光一方面表示断路器所处的状态，另一方面表示动作回路完好。

其中绿灯LD发光，一方面表示断路器处于跳闸状态，另一方面表明HC线圈合闸回路完好，（200+）—（1FU）—TWJ—QF12—HC—2FU—（220—）。

红灯HD发光，一方面表示断路器处于合闸状态，另一方面表明跳闸回路完好（200+）—（1FU）—HWJ—QF34—TQ—2FU—（220—）。

电源正常时，警铃不响，光字牌不亮。

若保险器熔断,或者在跳闸时，合闸时所对应的HWJ和TWJ没有及时断开，BL此时有冲击电流，SB没有复位，（220+）—7—ZJ1—15—9—2—ZJ—10—SB—（220-）导致则警铃发声（220+）—6—ZJ2—14—JL —（220-），预告掉电故障的存在；另外，在发声的同时光子牌GP也通电而发光示字，告知故障的性质。

2、在控制回路中增加合闸位置继电器和跳闸位置继电器对提高控制电路的性能有哪几方面积极意义。

答：跳闸位置继电器相当于一个大电阻，对电路起着限流作用；其次，控制回路的作用是反映断路器的位置状态与事故状态，实验增加响呤作用，增强了提醒功能，而且还具有了失电与回路断线报警功能。

3、在断路器控制电路中是否具备确保断路器分、合闸线圈短时通电的工作状况。

答：此电路有确保断路器分、合闸线圈短时通电的工作状况。

当在进行合闸操作时，开关KK2-4闭合，短接了TWJ的线圈阻抗，HC线圈得电动作，HQ线圈回路接通，断路器合闸，其常闭触点QF1-2因断路器在非常态而瞬时断开HC线圈回路，这样就短时接通了断路器并且也自动断开了合闸线圈回路。

当进行分闸操作时，KK手柄逆时针转动45 °，此时KK触点1—3接通，短接了HWJ线圈的阻抗，使得TQ线圈得电启动，断路器跳闸，其常开触点QF3-4因断路器在常态而瞬时闭合TQ线圈回路，随后KK手柄自动弹回原位，触点1-3断开，分闸线圈回路是自动断开。

4、在灯光和音响监视的断路器控制电路中，是否能保证断路器既可用控制开关来进行分、合闸操作，又可用继电保护和自动装置来进行分、合闸操作？答：本电路没有继电保护和自动装置来进行分、合闸操作功能。

5、在图3—1控制电路中红灯、绿灯的工作特性与图2—1中的是否有区别？答本次实验的中的红绿灯的所代表意义与上个实验中的没有区别。

两个电路的不同之处在于这次实验电路中红、绿两灯的位置中接入合闸位置继电器（简称合位继电器）HWJ和跳闸位置继电器（简称跳位继电器）TWJ的常闭触点接入了XMJ，用来控制响呤电路。

七、实验数据：八、实验小结：这是我们第一次做发电厂电气部分的实验，刚走进实验室，映入眼绵的是三部比较复杂的主控制台，起初还是挺担忧做不好这个实验，不过在会做的同学的指导下，我们顺利的完成了实验，并找出了其中的个别问题原因之所在。

九、参考资料：[1]熊信银，朱永利.发电厂电气部分（第三版）.北京:中国电力出版社，2002[2]刘介才，工厂供电 (第三版) 水利电力出版社 2003学生姓名：学号：专业班级：实验类型：█验证□综合□设计□创新实验日期：实验成绩：（以下主要内容由学生完成）一、实验项目名称：装设跳跃闭锁继电器的断路器控制回路实验。

二、实验目的：1、利用实验装置，再现断路器的“跳跃”现象的出现。

2、掌握装设跳跃闭锁继电器的断路器控制回路的“防跳”原理、电路的功能和特性。

3、理解装设跳跃闭锁继电器的断路器控制回路，为实现安全可靠地工作，该电路满足了哪些基本要求？4、掌握电路中所用控制开关的触点图表，学会装设跳跃闭锁继电器的断路器控制回路的接线和实验操作方法。

5、为什么在防跳继电器中有电流起动线圈和电压自保持线圈的在在？如果不在在，电路是否会正常工作？6、什么叫做断路器与控制开关的不对应关系？在这种关系下，有什么信号现象？三、实验基本原理：所谓“跳跃”是指断路器合闸回路中，控制开关的触点在合闸结束后来不及返回而人为地闭合，或自动装置继电器的触点由于某种原因在动作时被卡住不能复归，此时断路器合闸在永久故障的线路上，造成断路器在短时间内多次跳闸－合闸的现象。

危害：断路器如果多次“跳跃”，可能导致设备损坏并使事故扩大。

因此必须采取“防跳”措施。

措施：装设“跳跃”闭锁继电器的断路器控制回路见图5-1，图中的中间继电器TBJ，称为跳跃闭锁继电器。

它有两个线圈：一个是电流启动线圈，串联于跳闸回路中，这个线圈的额定电流应根据跳闸线圈的动作电流来选择，并要求有较高的灵敏度，以保证在跳闸操作时能可靠地启动；另一个线圈为电压自保持线圈，经过自身的常开触点并联于合闸接触器线圈HC回路中。

另外，在合闸回路中还串接入一个TBJ的常闭触点。

控制回路的工作原理如下：当利用控制开关KK手动合闸或自动装置触点1ZJ 进行自动重合闸时，如遇到故障，继电保护装置动作，其触点BCJ闭合，将跳闸回路接通，使断路器跳闸。

同时跳闸电流也流过跳跃闭锁继电器TBJ的电流启动线圈，使TBJ动作，其常开触点接通TBJ的电压线圈常闭触点断开合闸线圈回路。

此时，如控制开关KK的触点5-8或自动装置的触点1ZJ因故未断开，则TBJ的电压线圈始终带电，与HC线圈串联的TBJ常闭触点就始终分开，实现“闭锁”，HC线圈就始终无电，断路器就不能进行多次合闸。

只有当合闸命令解除后，（也就是KK触点或1ZJ触点断开），TBJ的电压线圈失电，控制回路才恢复到正常的状态，解除闭锁。

图5-1所示电厂和变电所常用的断路器控制回路电气接线图。

其控制开关KK 为封闭式万能转换开关LW—Z—1a、4、6a、40、20/F8，它的触点图表见表5-2。

2—Z—1a、4、6a、40、20/F8控制开关触点图表表5-2 LW2图2—1 具有灯光和音响监视的断路器控制回路四、主要仪器设备及耗材：以及相应的导线、熔断器等五、实验步骤：1、根据跳跃闭锁继电器、信号指示灯、跳闸线圈合闸线圈、直流接触器的工作技术参数选择操作电源电压（本实验装置选用直流220V操作电源）。

2、按图5-1“装设跳跃闭锁继电器的断路器控制回路”进行安装接线。

3、检查上述接线的正确性，确定无误后，接入电源进行控制回路操作试验，通过操作与观察，深入理解装设跳跃闭锁继电器同时具有灯光监视的断路器控制回路的工作原理、电路中各元器件及接点的作用。

4、断路器的控制操作过程①合闸状态前题条件：断路器处于合闸状态,属于“非常态”，它相应的辅助常闭触点QF1-2断开，辅助常开触点QF3-4闭合；相应的控制开关KK手柄在“合闸后”位置的，从表5-2中可查相应的触点1-3、9-10、13-16和17-19触点闭合。

分析过程：由前题条件可知，从图5-1的电路图中，有电路：220V(+)-1FU-KK16-13-红灯HD-电阻R2-TBJ的电流线圈-QF3-4-TQ线圈-2FU-220V(-)组成回路；由于TQ线圈及TBJ电流线圈的电阻远小于HD和附加电阻的电阻，回路中的电压大部分降落在红灯HD和附加电阻R2上，使红灯HD发出平光。

TQ跳闸线圈中虽有电流流过，但电流很小，电磁力不足以将操作机构脱扣，断路器不会跳闸。

同理TBJ同样也不会动作。

由以上的分析过程可知，电路中红灯HD发出平光，一方面指示断路器在合闸位置，另一方面表示跳闸线圈回路完好。

运行中如果红灯熄灭，就表明跳闸线圈回路断线，必须检查修复，否则影响断路器的跳闸。

红灯HD 回路中的附加电阻R2的作用是防止红灯灯泡两端短接，造成断路器误跳闸。