浅析变电站二次回路的种类及检查方法

发布时间：2022-10-05 10:06 热度：

　　摘要：变电站二次回路是电气系统中的一个重要组成部分。本文将从变电站二次回路的种类和检查方法入手进行分析，简单介绍变电站的二次回路。

　　关键字：变电站;二次回路;种类;检查方法

　　变电站二次回路是电气系统中的一个重要组成部分。准确把握二次回路的种类对使用和维护二次回路有着重要的意义。同时二次回路发生故障，直接影响电气设备和电力系统的安全运行，甚至造成极其严重的后果。因此，二次回路一旦发生故障，应迅速准确作出判断，排除故障

　　一、变电站二次回路的种类

　　变配电站二次回路包括：测量、保护、控制与信号回路部分。测量回路包括：计量测量与保护测量。控制回路包括：就地手动合分闸、防跳联锁、试验、互投联锁、保护跳闸以及合分闸执行部分。信号回路包括开关运行状态信号、事故跳闸信号与事故预告信号。

　　1、测量回路

　　测量回路分为电流回路与电压回路。电流回路各种设备串联于电流互感器二次侧(5A)，电流互感器是将原边负荷电流统一变为5A测量电流。计量与保护分别用各自的互感器(计量用互感器精度要求高)，计量测量串接于电流表以及电度表，功率表与功率因数表电流端子。保护测量串接于保护继电器的电流端子。微机保护一般将计量及保护集中于一体，分别有计量电流端子与保护电流端子。

　　电压测量回路，220/380V低压系统直接接220V或380V，3KV以上高压系统全部经过电压互感器将各种等级的高电压变为统一的100V电压，电压表以及电度表、功率表与功率因数表的电压线圈经其端子并接在100V电压母线上。微机保护单元计量电压与保护电压统一为一种电压端子。

　　2、控制回路

　　(1)合分闸回路

　　合分闸通过合分闸转换开关进行操作，常规保护为提示操作人员及事故跳闸报警需要，转换开关选用预合-合闸-合后及预分-分闸-分后的多档转换开关。以使利用不对应接线进行合分闸提示与事故跳闸报警，国家已有标准图设计。采用微机保护以后，要进行远分合闸操作后，还要到就地进行转换开关对位操作，这就失去了远分操作的意义，所以应取消不对应接线，选用中间自复位的只有合闸与分闸的三档转换开关。

　　(2)防跳回路

　　当合闸回路出现故障时进行分闸，或短路事故未排除，又进行合闸(误操作)，这时就会出现断路器反复合分闸，不仅容易引起或扩大事故，还会引起设备损坏或人身事故，所以高压开关控制回路应设计防跳。防跳一般选用电流启动，电压保持的双线圈继电器。电流线圈串接于分闸回路作为启动线圈。电压线圈接于合闸回路，作为保持线圈，当分闸时，电流线圈经分闸回路起动。如果合闸回路有故障，或处于手动合闸位置，电压线圈起启动并通过其常开接点自保持，其常闭接点马上断开合闸回路，保证断路器在分闸过程中不能马上再合闸。防跳继电器的电流回路还可以通过其常开接点将电流线圈自保持，这样可以减轻保护继电器的出口接点断开负荷，也减少了保护继电器的保持时间要求。

　　有些微机保护装置自己已具有防跳功能，这样就可以不再设计防跳回路。断路器操作机构选用弹簧储能时，如果选用储能后可以进行一次合闸与分闸的弹簧储能操作机构(也有用于重合闸的储能后可以进行二次合闸与分闸的弹簧储能操作机构)，因为储能一般都要求10秒左右，当储能开关经常处于断开位置时，储一次能，合完之后，将储能开关再处于断开位置，可以跳一次闸;跳闸之后，要手动储能之后才能进行合闸，此时，也可以不再设计防跳回路。

　　(3)试验与互投联锁与控制

　　对于手车开关柜，手车推出后要进行断路器合分闸试验，应设计合分闸试验按钮。进线与母联断路，一般应根据要求进行互投联锁或控制。

　　(4)保护跳闸

　　保护跳闸出口经过连接片接于跳闸回路，连接片用于保护调试，或运行过程中解除某些保护功能。

　　(5)合分闸回路

　　合分闸回路为经合分闸母线为操作机构提供电源，以及其控制回路，一般都应单独画出。

　　4、信号回路

　　(1)开关运行状态信号由合闸与分闸指示两个装于开关柜上的信号灯组成：经过操作转换开关不对应接线后接到正电源上。采用微机保护后，转换开关取消了不对应接线，所以信号灯正极可以直接接到正电源上。

　　(2)事故信号有事故跳闸与事故预告两种信号，事故跳闸报警也要通过转化开关不对应后，接到事故跳闸信号母线上，再引到中央信号系统。事故预告信号通过信号继电器接点引到中央信号系统。采用微机保护后，将断路器操作机构辅助接点与信号继电器的接点分别接到微机保护单元的开关量输入端子，需要有中央信号系统时，如果微机保护单元可以提供事故跳闸与事故预告输出接点，可将其引到中央信号系统。否则，应利用信号继电器的另一对接点引到中央信号系统。

　　(3)中央信号系统为安装于值班室内的集中报警系统，由事故跳闸与事故预告两套声光报警组成，光报警用光字牌，不用信号灯，光字牌分集中与分散两种。采用变电站综合自动化系统后，可以不再设计中央信号系统，或将其简化，只设计集中报警作为计算机报警的后备报警。

　　二、二次回路断路故障判断的方法

　　变电站内二次回路断线是经常发生的故障。二次回路断线总体上分为：电流互感器二次回路断线、电压互感器二次回路断线及直流系统二次回路断线等。二次回路断路有以下几种检查方法：

　　1、导通法

　　此方法是用万用表的欧姆档测量电阻。不能使用兆欧表，因为兆欧表对回路中各原件接触不良或电阻元件变值的故障测不出来。用导通法检查时，必须先断开被测回路的电源，否则会烧坏表计。一般不带电压、电流回路可用此方法测量检查。

　　用导通法查找回路不通的原理，是通过测某两点之间电阻值的变化来判别故障。对于接触良好的接触点，电阻应为零，严重接触不良时有一定的阻值，未接通的触电其两端电阻非常大;对于电流线圈，其电阻应很小(近于零);对于电压线圈和电阻元件，其限值应于标称值相近。

　　2、测电压降法

　　测电压降法是用万用表的直流电压档，测回路中各元件上的电压降。查回路不通故障无需断开电源，因此无导通法的缺点。测量时所选用表计量程应稍大于电源电压。

　　该方法原理是：在回路接通的情况下，接触良好的接点两端电压应等于零，若不等于零(有一定值)或为全电压(电源电压)，则说明回路其他元件良好而该触电接触不良或未接触。电流线圈两端电压应近于零，过大则有问题，电阻元件及电压线圈两端则应有一定的电压，回路中仅有一个电压线圈且无串联电阻时，线圈两端电压不应比电源电压低得很多。线圈两端电压正常而其接点不动，说明线圈断线。

　　3、对地电位法

　　用此方法查二次回路不通故障，也无需断开电源。测前应首先分析回路各点的对地电位，然后再进行测量，将分析结果和所测值及极性相比较。

　　将电位分析和测量结果比较，所测值和极性与分析相同，误差不大，表明各元件良好。若相反或相差很大，表明部分有问题。

　　测量各点对地电位，应使用万用表直流电压档(量程应大于电源电压)，将一支表笔接地(金属外壳)，另一表笔接被测点。若被测点应带正电，则应将正表笔接被测点，负表笔接地;反之，将负表笔接被测点而正表笔接地。若表计指示为直流电源电压的一半左右(电源电压220V时约为110V)，则表明该点到电源正极或电源负极之间是通的。

　　测对地电位时，读数为电源的1/2左右，是因为变电站直流系统中的绝缘检查装置的影响。

　　用测对地法检查回路不通的故障，方便、准确，且不受个元件和端子安装地点的影响，回路中有两个不通点也能准确查出(两断开点之间对地电位是零)。