1、第6章工厂供配电系统二次接线与自动装置内容提要：本章主要介绍工厂供配电系统中二次回路的功能和本章主要介绍工厂供配电系统中二次回路的功能和不同二次回路的应用。首先讲述工厂供配电系统的二次接线及不同二次回路的应用。首先讲述工厂供配电系统的二次接线及二次接线图，其次分析了二次回路中断路器的控制回路和信号二次接线图，其次分析了二次回路中断路器的控制回路和信号回路，并介绍了二次回路中的测量仪表，然后讲述了提高供电回路，并介绍了二次回路中的测量仪表，然后讲述了提高供电可靠性的备用电源自动投入装置（可靠性的备用电源自动投入装置（APDAPD）和自动重合闸（）和自动重合闸（ARDARD）装置。最后简单介绍了计
2、算机在工厂供电系统中的应用。装置。最后简单介绍了计算机在工厂供电系统中的应用。整理课件第6章工厂供配电系统二次接线与自动装置整理课件 一次设备是指直接生产、输送和分配电能的设备，主电路中的变压器、高压断路器、一次设备是指直接生产、输送和分配电能的设备，主电路中的变压器、高压断路器、隔离开关、电抗器、并联补偿电力电容器、电力电缆、送电线路以及母线等设备都属于一隔离开关、电抗器、并联补偿电力电容器、电力电缆、送电线路以及母线等设备都属于一次设备。次设备。整理课件 对一次设备的工作状态进行监视、测量、控制对一次设备的工作状态进行监视、测量、控制和保护的辅助电气设备称为二次设备。和保护的辅助电气设备称
3、为二次设备。变电所的二次设备包括测量仪表、控制与信号变电所的二次设备包括测量仪表、控制与信号回路、继电保护装置以及远动装置等。它们相互间回路、继电保护装置以及远动装置等。它们相互间所连接的电路称为二次回路或二次接线。所连接的电路称为二次回路或二次接线。二次回路按照功用可分为二次回路按照功用可分为控制回路控制回路、合闸回路合闸回路、信号回路信号回路、测量回路测量回路、保护回路保护回路以及以及远动装置回路远动装置回路等；按照电路类别分为等；按照电路类别分为直流回路直流回路、交流回路交流回路和和电压电压回路回路。反映二次接线间关系的图称为二次回路图。二反映二次接线间关系的图称为二次回路图。二次回路的
4、接线图按用途可分为原理接线图、展开接次回路的接线图按用途可分为原理接线图、展开接线图和安装接线图线图和安装接线图3种形式。种形式。整理课件 1 1原理接线图原理接线图 原理接线图用来表示继电保护、监视测量和自动装置等二次设备或系统的工作原理，原理接线图用来表示继电保护、监视测量和自动装置等二次设备或系统的工作原理，它以元件的整体形式表示各二次设备间的电气连接关系。通常在二次回路的接线原理图它以元件的整体形式表示各二次设备间的电气连接关系。通常在二次回路的接线原理图上还将相应的一次设备画出，构成整个回路，便于了解各设备间的相互工作关系和工作上还将相应的一次设备画出，构成整个回路，便于了解各设备间
5、的相互工作关系和工作原理。图原理。图6.1（a）是）是610kV线路的测量回路接线原理图。线路的测量回路接线原理图。图图6.1 610kV高压线路电高压线路电气测量仪表原理接线图和气测量仪表原理接线图和展开接线图展开接线图 整理课件 2 2展开接线图展开接线图 展开图按二次接线使用的电源分别画出各自的交流电流回路、交流电压回路、操作电展开图按二次接线使用的电源分别画出各自的交流电流回路、交流电压回路、操作电源回路中各元件的线圈和触点。所以，属于同一个设备或元件的电流线圈、电压线圈、源回路中各元件的线圈和触点。所以，属于同一个设备或元件的电流线圈、电压线圈、控制触点分别画在不同的回路里。为了避免
6、混淆，对同一设备的不同线圈和触点应用相控制触点分别画在不同的回路里。为了避免混淆，对同一设备的不同线圈和触点应用相同的文字标号，但各支路需要标上不同的数字回路标号，如图同的文字标号，但各支路需要标上不同的数字回路标号，如图6.1（b）所示。）所示。二次接线展开图中所有开关电器和继电器触头都是按开关断开时的位置和继电器线圈二次接线展开图中所有开关电器和继电器触头都是按开关断开时的位置和继电器线圈中无电流时的状态绘制的。中无电流时的状态绘制的。图图6.1 610kV高压线路电高压线路电气测量仪表原理接线图和气测量仪表原理接线图和展开接线图展开接线图 TA1、TA2电流互感器；电流互感器；TV电压互
7、感器；电压互感器；PA电电流表；流表；PJ1三相有功电度表；三相有功电度表；PJ2三相无功电度表；三相无功电度表；WV电压小母线电压小母线整理课件3安装接线图安装接线图 安装接线图是制作和向厂家加工订货的依据。它反映的是二次回路中各电气元件的安安装接线图是制作和向厂家加工订货的依据。它反映的是二次回路中各电气元件的安装位置、内部接线及元件间的线路关系。装位置、内部接线及元件间的线路关系。二次接线安装图包括屏面元件布置图、屏背面接线图和端子板接线图等几个部分。屏二次接线安装图包括屏面元件布置图、屏背面接线图和端子板接线图等几个部分。屏面元件布置图是按照一定的比例尺寸将屏面上各个元件和仪表的排列位
8、置及其相互间距面元件布置图是按照一定的比例尺寸将屏面上各个元件和仪表的排列位置及其相互间距离尺寸表示在图样上。而外形尺寸应尽量参照国家标准屏柜尺寸，以便和其他控制屏并离尺寸表示在图样上。而外形尺寸应尽量参照国家标准屏柜尺寸，以便和其他控制屏并列时美观整齐。列时美观整齐。整理课件4二次接线图中的标志方法二次接线图中的标志方法 （1）展开图中回路编号）展开图中回路编号 回路的编号由回路的编号由3个或个或3个以内的数字构成。对交流回路要加注个以内的数字构成。对交流回路要加注A、B、C、N符号区分相符号区分相别，对不同用途的回路都规定了编号的数字范围，各回路的编号要在相应数字范围内。别，对不同用途的回
9、路都规定了编号的数字范围，各回路的编号要在相应数字范围内。二次回路的编号应根据等电位原则进行。即在电气回路中，连接在一起的导线属于同二次回路的编号应根据等电位原则进行。即在电气回路中，连接在一起的导线属于同一电位，应采用同一编号。如果回路经继电器线圈或开关触点等隔离开，应视为两端不一电位，应采用同一编号。如果回路经继电器线圈或开关触点等隔离开，应视为两端不再是等电位，要进行不同的编号。再是等电位，要进行不同的编号。展开图中小母线用粗线条表示，并按规定标注文字符号或数字编号。展开图中小母线用粗线条表示，并按规定标注文字符号或数字编号。整理课件4二次接线图中的标志方法二次接线图中的标志方法 （2）
10、安装图设备的标志编号。）安装图设备的标志编号。所有的二次设备必须标以规定的项目种类代号。所有的二次设备必须标以规定的项目种类代号。=A-W6-P3 线路的种类代号为线路的种类代号为W6 无功功率表无功功率表P3 高层的前缀符号高层的前缀符号 前缀符号前缀符号 开关柜的种类代号为开关柜的种类代号为A 整理课件4二次接线图中的标志方法二次接线图中的标志方法 （3）接线端子的标志方法）接线端子的标志方法图图6.2 端子排标志图例端子排标志图例 端子排是由专门的接线端子板组合而成的，是端子排是由专门的接线端子板组合而成的，是连接配电柜之间或配电柜与外部设备的。接线端子连接配电柜之间或配电柜与外部设备的
11、。接线端子分为分为普通端子普通端子、连接端子连接端子、试验端子试验端子和和终端端子终端端子等等形式。形式。试验端子用来在不断开二次回路的情况下，对试验端子用来在不断开二次回路的情况下，对仪表、继电器进行试验。仪表、继电器进行试验。终端端子板用来固定或分隔不同安装项目的端终端端子板用来固定或分隔不同安装项目的端子排。子排。在接线图中，端子排中各种类型端子板的符号在接线图中，端子排中各种类型端子板的符号如图如图6.2所示。端子板的文字代号为所示。端子板的文字代号为X，端子的前缀，端子的前缀符号为符号为“：”。按规定，接线图上端子的代号应与设。按规定，接线图上端子的代号应与设备上端子标记一致。备上端
12、子标记一致。整理课件4二次接线图中的标志方法二次接线图中的标志方法 （4）连接导线的表示方法）连接导线的表示方法图图6.3 连接导线的表示方法连接导线的表示方法 安装接线图既要表示各设备的安装位置，又要表示各设备间的连接，一般在安装图上安装接线图既要表示各设备的安装位置，又要表示各设备间的连接，一般在安装图上表示导线的连接关系时，只在各设备的端子处标明导线的去向。标志的方法是在两个设备表示导线的连接关系时，只在各设备的端子处标明导线的去向。标志的方法是在两个设备连接的端子出线处互相标以对方的端子号，这种标注方法称为连接的端子出线处互相标以对方的端子号，这种标注方法称为“相对标号法相对标号法”。
13、如。如P1、P2两两台设备，现台设备，现P1设备的设备的3号端子号端子要与要与P2设备的设备的1号端子号端子相连，标志方法所图相连，标志方法所图6.3所示。所示。整理课件6.2.1 控制回路控制回路6.2.2 信号回路信号回路6.2.3 测量仪表测量仪表整理课件 控制电路是用来控制操作机构动作的电气回路。控制电路是用来控制操作机构动作的电气回路。车间变电所和容量较小的总降压变电所的车间变电所和容量较小的总降压变电所的610kV断路器的操作，一般多在配电装置旁手断路器的操作，一般多在配电装置旁手动进行，也就是动进行，也就是就地控制就地控制。总降压变电所的主变压器和电压为。总降压变电所的主变压器和
14、电压为35kV以上的进出线断路器以以上的进出线断路器以及出线回路较多的及出线回路较多的610kV断路器，采用就地控制很不安全，容易引起误操作，故可采用由断路器，采用就地控制很不安全，容易引起误操作，故可采用由控制室控制室远方集中控制远方集中控制。按照对控制电路监视方式的不同，有按照对控制电路监视方式的不同，有灯光监视控制灯光监视控制及及音响监视控制音响监视控制电路之分。由控制室集电路之分。由控制室集中控制及就地控制的断路器，一般多采用灯光监视控制电路，只在重要情况下才采用音响监中控制及就地控制的断路器，一般多采用灯光监视控制电路，只在重要情况下才采用音响监视控制电路。视控制电路。6.2.1 6
15、.2.1 控制回路控制回路 整理课件控制电路要能达到以下的基本要求：控制电路要能达到以下的基本要求：（1）由于断路器操作机构的合闸与跳闸线圈都是按短时通过电流进行设计的，因此控制电由于断路器操作机构的合闸与跳闸线圈都是按短时通过电流进行设计的，因此控制电路在操作过程中只允许短时通电，操作停止后即自动断电；路在操作过程中只允许短时通电，操作停止后即自动断电；（2）能够准确指示断路器的分、合闸位置；能够准确指示断路器的分、合闸位置；（3）断路器不仅能用控制开关及控制电路进行跳闸及合闸操作，而且能由继电器保护及自断路器不仅能用控制开关及控制电路进行跳闸及合闸操作，而且能由继电器保护及自动装置实现跳闸
16、及合闸操作；动装置实现跳闸及合闸操作；（4）能够对控制电源及控制电路进行实时监视；能够对控制电源及控制电路进行实时监视；（5）断路器操作机构的控制电路要有机械断路器操作机构的控制电路要有机械“防跳防跳”装置或电气装置或电气“防跳防跳”措施。措施。6.2.1 6.2.1 控制回路控制回路 整理课件6.2.1 6.2.1 控制回路控制回路 图图6.4 LW2-Z型控制开关触点表型控制开关触点表 整理课件6.2.1 6.2.1 控制回路控制回路 图图6.5 断路器的控制回路和信号回路断路器的控制回路和信号回路 整理课件6.2.1 6.2.1 控制回路控制回路 合闸前，断路器处于合闸前，断路器处于“跳
17、闸后跳闸后”的位置，断路器的辅助触点的位置，断路器的辅助触点QF2闭合。由图闭合。由图6.4的控制开的控制开关触点表知关触点表知SA10-11闭合，闭合，绿灯绿灯GN回路接通发亮回路接通发亮。但由于限流电阻。但由于限流电阻R1限流，不足以使合限流，不足以使合闸接触器闸接触器KO动作，绿灯亮表示断路器处于跳闸位置，而且控制电源和合闸回路完好。动作，绿灯亮表示断路器处于跳闸位置，而且控制电源和合闸回路完好。当控制开关扳到当控制开关扳到“预备合闸预备合闸”位置时，触点位置时，触点SA9-10闭合，绿灯闭合，绿灯GN改接在改接在BF母线上，发母线上，发出出绿闪光绿闪光，说明情况正常，可以合闸。当开关再
18、旋至，说明情况正常，可以合闸。当开关再旋至“合闸合闸”位置时，触点位置时，触点SA5-8接通，接通，合闸接触器合闸接触器KO动作使合闸线圈动作使合闸线圈YO通电，断路器合闸。合闸完成后，辅助触点通电，断路器合闸。合闸完成后，辅助触点QF2断开，断开，切断合闸电源，同时切断合闸电源，同时QF1闭合。闭合。当操作人员将手柄放开后，在弹簧的作用下，开关回到当操作人员将手柄放开后，在弹簧的作用下，开关回到“合闸后合闸后”位置，触点位置，触点SA13-16闭合，红灯闭合，红灯RD电路接通。红灯亮表示断路器在合闸状态。电路接通。红灯亮表示断路器在合闸状态。（1）手动合闸）手动合闸整理课件6.2.1 6.2
19、.1 控制回路控制回路 控制开关在控制开关在“跳闸后跳闸后”位置，若自动装置的中间继电器接点位置，若自动装置的中间继电器接点KM闭合，将使合闸接触闭合，将使合闸接触器器KO动作合闸。自动合闸后，信号回路控制开关中动作合闸。自动合闸后，信号回路控制开关中SA14-15、红灯、红灯RD、辅助触点、辅助触点QF1与与闪光母线接通，闪光母线接通，RD发出发出红色闪光红色闪光，表示断路器是自动合闸的，只有当运行人员将手柄，表示断路器是自动合闸的，只有当运行人员将手柄扳到扳到“合闸后合闸后”位置，位置，RD才发出平光。才发出平光。（2）自动合闸）自动合闸整理课件6.2.1 6.2.1 控制回路控制回路 首
20、先将开关扳到首先将开关扳到“预备跳预备跳闸闸”位置，位置，SA13-14接通，接通，RD发出闪光。再将手柄扳到发出闪光。再将手柄扳到“跳闸跳闸”位置。位置。SA6-7接通，接通，使断路器跳闸。松手后，开使断路器跳闸。松手后，开关又自动弹回到关又自动弹回到“跳闸后跳闸后”位置。跳闸完成后，辅助触位置。跳闸完成后，辅助触点点QF1断开，红灯熄灭，断开，红灯熄灭，QF2闭合，通过触点闭合，通过触点SA10-11使使绿绿灯发出闪光灯发出闪光。（3）手动跳闸）手动跳闸整理课件6.2.1 6.2.1 控制回路控制回路 如果由于故障，继电保护装置动作，使触点如果由于故障，继电保护装置动作，使触点K闭合，引起
21、断路器合闸。由于闭合，引起断路器合闸。由于“合闸后合闸后”位置位置SA9-10已接通，于是已接通，于是绿灯发出闪光绿灯发出闪光。在事故情况下，除用闪光信号显示外，控制电路还备有音响信号。在图在事故情况下，除用闪光信号显示外，控制电路还备有音响信号。在图6.5中，开关触中，开关触点点SA1-3和和SA19-17与触点与触点QF串联，接在事故音响母线串联，接在事故音响母线BAS上，当断路器因事故跳闸而上，当断路器因事故跳闸而出现出现“不对应不对应”（即手柄处于合闸位置，而断路器处于跳闸位置）关系时，音响信号回（即手柄处于合闸位置，而断路器处于跳闸位置）关系时，音响信号回路的触点全部接通而发出声响。
22、路的触点全部接通而发出声响。（4）自动跳闸）自动跳闸整理课件6.2.1 6.2.1 控制回路控制回路 当断路器发生事故跳闸后，断路器处于跳闸状态，而控制开关仍留在当断路器发生事故跳闸后，断路器处于跳闸状态，而控制开关仍留在“合闸后合闸后”位置，位置，这种情况称为这种情况称为“不对应不对应”关系。在此情况下，触点关系。在此情况下，触点SA9-10与断路器辅助触点与断路器辅助触点QF2仍接通，仍接通，电容器电容器C开始充电，电压升高，当电压升高到闪光继电器开始充电，电压升高，当电压升高到闪光继电器K1的动作值时，继电器动作，的动作值时，继电器动作，从而断开通电回路，上述循环不断重复，继电器从而断开
23、通电回路，上述循环不断重复，继电器K1的触点也不断地开闭，闪光母线的触点也不断地开闭，闪光母线(+)BF上便出现断续正电压，使上便出现断续正电压，使绿灯闪光绿灯闪光。“预备合闸预备合闸”、“预备跳闸预备跳闸”和自动投入时，也同样能启动闪光继电器，使相应的指示灯和自动投入时，也同样能启动闪光继电器，使相应的指示灯发出闪光。发出闪光。SB为试验按钮，按下时白信号灯为试验按钮，按下时白信号灯WH亮，表示本装置电源正常。亮，表示本装置电源正常。（5）闪光电源装置）闪光电源装置整理课件6.2.1 6.2.1 控制回路控制回路 “跳跃跳跃”是指运行人员在故障时手动合闸断路器，断路器又被继电保护动作跳闸，又
24、由是指运行人员在故障时手动合闸断路器，断路器又被继电保护动作跳闸，又由于控制开关位于于控制开关位于“合闸合闸”位置，则会引起断路器重新合闸。为了防止位置，则会引起断路器重新合闸。为了防止“跳跃跳跃”，断路器控制，断路器控制回路设有防止跳跃的电气连锁装置。回路设有防止跳跃的电气连锁装置。图图6.5中中KL为防跳闭锁继电器，它具有电流和电压两个线圈，电流线圈接在跳闸线圈为防跳闭锁继电器，它具有电流和电压两个线圈，电流线圈接在跳闸线圈YR之前，电压线圈则经过其本身的常开触点之前，电压线圈则经过其本身的常开触点KL1与合闸接触器线圈与合闸接触器线圈KO并联。当继电器并联。当继电器保护装置动作，即触点保
25、护装置动作，即触点K闭合使断路器跳闸线圈闭合使断路器跳闸线圈YR接通时，同时也接通了接通时，同时也接通了KL的电流线的电流线圈并使之启动，于是，防跳继电器的常闭触点圈并使之启动，于是，防跳继电器的常闭触点KL2断开，将断开，将KO回路断开，避免了断路器回路断开，避免了断路器再次合闸，同时常开触点再次合闸，同时常开触点KL1闭合，通过闭合，通过SA5-8或自动装置触点或自动装置触点KM使使KL的电压线圈接的电压线圈接通并自锁，从而防止了断路器的通并自锁，从而防止了断路器的“跳跃跳跃”。触点。触点KL3与继电器触点与继电器触点K并联，用来保护后并联，用来保护后者，使其不致断开超过其触点容量的跳闸线
26、圈电流。者，使其不致断开超过其触点容量的跳闸线圈电流。（6）防跳装置）防跳装置整理课件6.2.2 6.2.2 信号电路信号电路 中央信号装置按形式分为灯光信号和音响信号。灯光信号表明不正常工作状态的性质中央信号装置按形式分为灯光信号和音响信号。灯光信号表明不正常工作状态的性质地点，而音响信号在于引起运行人员的注意。灯光信号通过装设在各控制屏上的信号灯地点，而音响信号在于引起运行人员的注意。灯光信号通过装设在各控制屏上的信号灯和光字牌，表明各种电气设备的情况，音响信号则通过蜂鸣器和警铃的声响来实现，设和光字牌，表明各种电气设备的情况，音响信号则通过蜂鸣器和警铃的声响来实现，设置在控制室内。由全所
27、共用的音响信号，称为置在控制室内。由全所共用的音响信号，称为中央音响信号装置中央音响信号装置。中央信号装置按用途分为中央信号装置按用途分为事故信号、预告信号和位置信号事故信号、预告信号和位置信号。事故信号事故信号表示供电系统在运行中发生了某种故障而使继电保护动作。如高压断路器因表示供电系统在运行中发生了某种故障而使继电保护动作。如高压断路器因线路发生短路而自动跳闸后给出的信号即为事故信号。线路发生短路而自动跳闸后给出的信号即为事故信号。预告信号预告信号表示供电系统运行中发生了某种异常情况，但并不要求系统中断运行，只要表示供电系统运行中发生了某种异常情况，但并不要求系统中断运行，只要求给出指示信
28、号，通知值班人员及时处理即可。求给出指示信号，通知值班人员及时处理即可。位置信号位置信号用以指示电气设备的工作状态，如断路器的合闸指示灯、跳闸指示灯均为位用以指示电气设备的工作状态，如断路器的合闸指示灯、跳闸指示灯均为位置信号。置信号。整理课件6.2.3 6.2.3 测量仪表测量仪表 1 1电气测量仪表的配置电气测量仪表的配置常用电气测量仪表有电流表、电压表、无功功率表、有功功率表、相位表及绝缘电阻常用电气测量仪表有电流表、电压表、无功功率表、有功功率表、相位表及绝缘电阻表等。选择仪表的量程时应尽量使测量仪表的指针达到测量量限的表等。选择仪表的量程时应尽量使测量仪表的指针达到测量量限的2/3左
29、右。左右。线路名称线路名称装设计量仪表的数量装设计量仪表的数量说明说明电流电流表表电压电压表表有功功有功功率表率表无功功无功功率表率表有功电有功电度表度表无功电无功电度表度表610kV进线进线 111610kV出线出线 111不单独经济核算的出线，不装无功电度表；不单独经济核算的出线，不装无功电度表；线路负荷大于线路负荷大于5 000kW以上，装有功功率表以上，装有功功率表 610kV连接线连接线 112电度表只装在线路一侧，应有逆变器电度表只装在线路一侧，应有逆变器 双绕组变压器双绕组变压器10(6)/36kV 一次侧一次侧1115 000kVA以上，应装设有功功率表以上，应装设有功功率表
30、二次侧二次侧110(6)/0.4kV 一次侧一次侧11需单独经济核算，应装无功电度表需单独经济核算，应装无功电度表同步电动机同步电动机 11111另需装设功率因数表另需装设功率因数表 异步电动机异步电动机 11静电电容器静电电容器 31母线（每段或每条）母线（每段或每条）4其中一个通过转换开关检查三个相电压，其其中一个通过转换开关检查三个相电压，其余三个作母线绝缘监察余三个作母线绝缘监察 表表6.1 610kV系统计量仪表配置系统计量仪表配置整理课件6.2.3 6.2.3 测量仪表测量仪表 2 2三相电路功率的测量三相电路功率的测量 （1）三相有功功率的测量。测量三相有功功率时，如果负载为三相
31、四线制不对称负载，）三相有功功率的测量。测量三相有功功率时，如果负载为三相四线制不对称负载，则可用三个单相功率表分别测量每相有功功率，如图则可用三个单相功率表分别测量每相有功功率，如图6.6所示。三相功率为三个功率表读所示。三相功率为三个功率表读数之和，即数之和，即 （6-1）图图6.6 6.6 用三功率表法测量三相四线制用三功率表法测量三相四线制 不对称负荷功率接线图不对称负荷功率接线图 321PPPP整理课件6.2.3 6.2.3 测量仪表测量仪表 2 2三相电路功率的测量三相电路功率的测量 （1）三相有功功率的测量）三相有功功率的测量如果测量的是三相三线制对称或不对称负载，则可用两个单相
32、功率表测量三相功率，如果测量的是三相三线制对称或不对称负载，则可用两个单相功率表测量三相功率，接线如图接线如图6.7所示。两个功率表的读数之和为三相有功功率的总和。所示。两个功率表的读数之和为三相有功功率的总和。图图6.7 6.7 用两功率表法测量三相三线制用两功率表法测量三相三线制负荷功率接线图负荷功率接线图 整理课件6.2.3 6.2.3 测量仪表测量仪表 2 2三相电路功率的测量三相电路功率的测量 （1）三相有功功率的测量）三相有功功率的测量当三相负载对称时，无论是接成三相四线制还是三相三线制，都可用一表法进行测量，当三相负载对称时，无论是接成三相四线制还是三相三线制，都可用一表法进行测
33、量，再将结果乘以再将结果乘以3，便得到三相功率，如图，便得到三相功率，如图6.8所示。所示。图图6.8 6.8 用一功率表法测量三相对称负荷功率接线图用一功率表法测量三相对称负荷功率接线图 整理课件6.2.3 6.2.3 测量仪表测量仪表 2 2三相电路功率的测量三相电路功率的测量 （2）三相无功功率的测量）三相无功功率的测量电路接线方法与两表法测三相有功功率时相同（如电路接线方法与两表法测三相有功功率时相同（如图图6.7所示）。当负载对称时，两表读数之差的倍所示）。当负载对称时，两表读数之差的倍即为三相无功功率，设三相无功功率用即为三相无功功率，设三相无功功率用Q来表示，即来表示，即如采用图
34、如采用图6.9的方法测量无功功率，当负载对称时，两的方法测量无功功率，当负载对称时，两功率表读数之和再乘以就为三相无功功率，即功率表读数之和再乘以就为三相无功功率，即 图图6.9 6.9 用两个单相功率表测量对称用两个单相功率表测量对称 三相电路无功功率接线图三相电路无功功率接线图 3)(312PPQ23)(2321PPQ（6-3）（6-2）整理课件6.2.3 6.2.3 测量仪表测量仪表 3 3三相电路电能的测量三相电路电能的测量 （1）三相电路有功电能的测量）三相电路有功电能的测量三相四线制有功电能表的接线方法如图三相四线制有功电能表的接线方法如图6.10（a）所示。一般采用三相四线制有功
35、电度）所示。一般采用三相四线制有功电度表。表。图图6.10 6.10 三相有功电能表的接线法三相有功电能表的接线法 整理课件6.2.3 6.2.3 测量仪表测量仪表 3 3三相电路电能的测量三相电路电能的测量 （1）三相电路有功电能的测量）三相电路有功电能的测量三相三线制电路所消耗的有功电能可以用两个单相电能表来测量，三相消耗的有功电能三相三线制电路所消耗的有功电能可以用两个单相电能表来测量，三相消耗的有功电能等于两个单相电能表读数之和，其原理和三相三线制电路功率测量的两表法相同。为了方等于两个单相电能表读数之和，其原理和三相三线制电路功率测量的两表法相同。为了方便测量，一般采用三相三线有功电
36、能表，它的接线方法如图便测量，一般采用三相三线有功电能表，它的接线方法如图6.106.10（b b）所示。）所示。图图6.10 6.10 三相有功电能表的接线法三相有功电能表的接线法 整理课件6.2.3 6.2.3 测量仪表测量仪表 3 3三相电路电能的测量三相电路电能的测量 （1）三相电路有功电能的测量）三相电路有功电能的测量图图6.11 6.11 三相四线有功电能表接法三相四线有功电能表接法 整理课件6.2.3 6.2.3 测量仪表测量仪表 3 3三相电路电能的测量三相电路电能的测量 （1）三相电路有功电能的测量）三相电路有功电能的测量图图6.12 6.12 三相三线电能表接法三相三线电能
37、表接法 整理课件6.2.3 6.2.3 测量仪表测量仪表 3 3三相电路电能的测量三相电路电能的测量 （2）三相电路无功电能的测量）三相电路无功电能的测量在供电系统中，常用三相无功电能表测量三相在供电系统中，常用三相无功电能表测量三相电路的无功电能。常用的三相无功电能表有两种电路的无功电能。常用的三相无功电能表有两种结构，无论负载是否对称，只要电源电压对称均结构，无论负载是否对称，只要电源电压对称均可采用。可采用。整理课件绝缘监察装置主要用来监视小接地电流系统相对地的绝缘情况，及时发现系统中单相绝缘监察装置主要用来监视小接地电流系统相对地的绝缘情况，及时发现系统中单相接地故障时的某点接地或绝缘
38、降低。接地故障时的某点接地或绝缘降低。绝缘监察装置可采用一个三相五芯柱三线圈电压互感器接成的电路。绝缘监察装置可采用一个三相五芯柱三线圈电压互感器接成的电路。电压互感器二次侧有两组线圈，一组接成星形，在它的引出线上接三只电压表，反映电压互感器二次侧有两组线圈，一组接成星形，在它的引出线上接三只电压表，反映各个相电压；另一组接成开口三角形，构成零序电压过滤器，在开口处接一个过电压继电各个相电压；另一组接成开口三角形，构成零序电压过滤器，在开口处接一个过电压继电器。在系统发生一相接地时，开口处出现近器。在系统发生一相接地时，开口处出现近100V的零序电压，使电压继电器动作，发出报的零序电压，使电压
39、继电器动作，发出报警的灯光和音响信号。警的灯光和音响信号。图图6.13 610kV母线的绝缘监母线的绝缘监察装置及电压测量电路察装置及电压测量电路TV电压互感器（电压互感器（Y0/Y0/接线）；接线）；QS高压隔离开关及触点；高压隔离开关及触点；SA电压转换开关；电压转换开关；PV电压表；电压表；KV电压继电器；电压继电器；KS信号继电信号继电器；器；WC控制小母线；控制小母线；WS信号信号小母线；小母线；WFS预报信号小母线预报信号小母线 整理课件6.4备用电源自动投入装置及备用电源自动投入装置及自动重合闸装置自动重合闸装置 6.4.1 备用电源自动投入装置（备用电源自动投入装置（APD）6
40、.4.2 自动重合闸装置（自动重合闸装置（ARD）整理课件6.4.1 6.4.1 备用电源自动投入装置（备用电源自动投入装置（APDAPD）为了提高供电的可靠性，缩短故障停电时间，减少经济损失，在二次系统中还常设置为了提高供电的可靠性，缩短故障停电时间，减少经济损失，在二次系统中还常设置备用电源自动投入装置（备用电源自动投入装置（APD）和自动重合闸（）和自动重合闸（ARD）装置。）装置。当工作电源不论由于何种原因而失去电压时，备用电源自动投入装置（当工作电源不论由于何种原因而失去电压时，备用电源自动投入装置（APD）能够）能够将失去电压的电源切断，随即将另一备用电源自动投入以恢复供电。将失去
41、电压的电源切断，随即将另一备用电源自动投入以恢复供电。图图6.14 备用电源接线方式示意图备用电源接线方式示意图 正常情况下，由工作电源供电，备用电源正常情况下，由工作电源供电，备用电源由于由于QF2断开处于备用状态。当工作电源断开处于备用状态。当工作电源故障时，故障时，APD动作，将断路器动作，将断路器QF1断开，断开，切断故障的工作电源，然后合上切断故障的工作电源，然后合上QF2，使，使备用电源投入工作，恢复供电。备用电源投入工作，恢复供电。正常工作时，两路电源同时工作，正常工作时，两路电源同时工作，段母段母线和线和段母线分别由电源段母线分别由电源A和电源和电源B供电，供电，通过断路器互为
42、备用。如电源通过断路器互为备用。如电源A发生故障，发生故障，APD动作，将动作，将QF1断开，将分段断路器断开，将分段断路器QF3自动投入，此时母线自动投入，此时母线由电源由电源B供电。供电。整理课件6.4.1 6.4.1 备用电源自动投入装置（备用电源自动投入装置（APDAPD）1 1对备用电源自动投入装置的基本要求对备用电源自动投入装置的基本要求（1）当常用电源失压或电压降得很低时，当常用电源失压或电压降得很低时，APD应把此路断路器分断。如上级断路器装应把此路断路器分断。如上级断路器装有自动重合闸装置时，有自动重合闸装置时，APD应带时限跳闸，以便躲过上级自动重合闸装置的动作时间。应带时
43、限跳闸，以便躲过上级自动重合闸装置的动作时间。（2）常用断路器因继电保护动作常用断路器因继电保护动作(负载侧故障负载侧故障)跳闸，或备用电源无电时，跳闸，或备用电源无电时，APD均不应动均不应动作。作。（3）APD只应动作一次，以免将备用电源合闸到永久性故障上去。只应动作一次，以免将备用电源合闸到永久性故障上去。（4）APD的动作时间应尽量缩短。的动作时间应尽量缩短。（5）电压互感器的熔丝熔断或其刀开关拉开时，电压互感器的熔丝熔断或其刀开关拉开时，APD不应误动作。不应误动作。（6）常用电源正常的停电操作时常用电源正常的停电操作时APD不能动作，以防止备用电源投入。不能动作，以防止备用电源投入
44、。整理课件6.4.1 6.4.1 备用电源自动投入装置（备用电源自动投入装置（APDAPD）2 2低压侧母线联络断路器自投电路示例低压侧母线联络断路器自投电路示例 图图6.15 直流操作的直流操作的母线分段断路器母线分段断路器APD部分原理图部分原理图 整理课件6.4.1 6.4.1 备用电源自动投入装置（备用电源自动投入装置（APDAPD）2 2低压侧母线联络断路器自投电路示例低压侧母线联络断路器自投电路示例 正常时正常时QFl和和QF2合闸，合闸，QF3处于断开位置，两路处于断开位置，两路电源电源G1和和G2分别向母线段分别向母线段和和供电。供电。QFl和和QF2常常开触点闭合，闭锁继电器
45、开触点闭合，闭锁继电器KL处于动作状态，其延处于动作状态，其延时断开常开触点时断开常开触点KLl-2、KL3-4闭合。电压继电器闭合。电压继电器KVlKV4均处于动作状均处于动作状态，态，APD处于准备动作状处于准备动作状态。态。整理课件6.4.1 6.4.1 备用电源自动投入装置（备用电源自动投入装置（APDAPD）2 2低压侧母线联络断路器自投电路示例低压侧母线联络断路器自投电路示例 当某一电源（如当某一电源（如G1）失电）失电时母线工作电压降低，接于时母线工作电压降低，接于TVl上的上的KVl、KV2失电释放，其常失电释放，其常闭触点闭触点KVl1-2、KV21-2闭合。闭合。此时若此时
46、若G2电源正常，常开触点电源正常，常开触点KV41-2是闭合的，时间继电器是闭合的，时间继电器KTl启动，经预定延时后延时闭启动，经预定延时后延时闭合触点合触点KTl1-2闭合，接通跳闸线闭合，接通跳闸线圈圈YRl使使QFl跳闸。跳闸。QFl跳闸后，跳闸后，其常闭辅助触点其常闭辅助触点QF17-8闭合，使闭合，使QF3的合闸接触器的合闸接触器YO经闭锁继经闭锁继电器的电器的KL1-2触点（延时断开）触点（延时断开）接通，接通，QF3合闸，合闸，APD动作完成。动作完成。原来由原来由G1电源供电的负载，现电源供电的负载，现在全部切换至在全部切换至G2电源继续供电，电源继续供电，待待G1电源恢复正
47、常后，再切换电源恢复正常后，再切换回来。回来。整理课件6.4.1 6.4.1 备用电源自动投入装置（备用电源自动投入装置（APDAPD）2 2低压侧母线联络断路器自投电路示例低压侧母线联络断路器自投电路示例 如果如果QF3合闸到永久性故障合闸到永久性故障上，则在过电流保护作用下上，则在过电流保护作用下QF3立即跳闸，立即跳闸，QF3跳闸后其合闸回跳闸后其合闸回路中的常闭触点路中的常闭触点QF31-2又重新闭又重新闭合，但因闭锁继电器的合，但因闭锁继电器的KLl-2触触点此时已经断开，保证了点此时已经断开，保证了QF3不不会再次重新合闸。会再次重新合闸。如果是如果是G2电源发生事故而电源发生事故
48、而失电，则通过失电，则通过APD操作将原来由操作将原来由G2电源供电的负载，切换至电源供电的负载，切换至G1电源继续供电，操作过程同上。电源继续供电，操作过程同上。整理课件6.4.2 6.4.2 自动重合闸装置（自动重合闸装置（ARDARD）断路器因保护动作跳闸后能自动重新合闸的装置称为自动重合闸装置，简断路器因保护动作跳闸后能自动重新合闸的装置称为自动重合闸装置，简称称ARD或或ZCH。规程规程规定规定，电路在，电路在1kV以上的架空线路和电缆线路与架空的混合线路，当以上的架空线路和电缆线路与架空的混合线路，当具有断路器时，一般均应装设自动重合闸装置；具有断路器时，一般均应装设自动重合闸装置
49、；对电力变压器和母线，必要时可以装设自动重合闸装置。对电力变压器和母线，必要时可以装设自动重合闸装置。整理课件6.4.2 6.4.2 自动重合闸装置（自动重合闸装置（ARDARD）1 1自动重合闸装置的分类自动重合闸装置的分类 （1）按照按照ARD的作用对象可分为线路、变压器和母线的重合闸，其中以线路的自动重的作用对象可分为线路、变压器和母线的重合闸，其中以线路的自动重合闸应用最广。合闸应用最广。（2）按照按照ARD的动作方法可分为机械式重合闸和电气式重合闸，前者多用在断路器采的动作方法可分为机械式重合闸和电气式重合闸，前者多用在断路器采用弹簧式或重锤式操动机构的变电所中，后者多用在断路器采用
50、电磁式操动机构的变电用弹簧式或重锤式操动机构的变电所中，后者多用在断路器采用电磁式操动机构的变电所中。所中。（3）按照按照ARD的使用条件可分为单侧或双侧电源的重合闸，在工厂和农村电网中以前的使用条件可分为单侧或双侧电源的重合闸，在工厂和农村电网中以前者应用最多。者应用最多。（4）按照按照ARD和继电器保护配合的方式可分为和继电器保护配合的方式可分为ARD前加速、前加速、ARD后加速和不加速三后加速和不加速三种，究竟采用哪一种，应视电网的具体情况而定，但以种，究竟采用哪一种，应视电网的具体情况而定，但以ARD后加速应用较多。后加速应用较多。（5）按照按照ARD的动作次数可分为一次重合闸、二次重
