電流與電壓回路

電流回路

以一組保護(hù)用電流回路（圖2.1）為例，結(jié)合編號原則，A相第一個(gè)繞組頭端與尾端編號1A1，1A2，如果是第二個(gè)繞組則用2A1，2A2，其他同理。

電壓回路

母線電壓回路的星形接線采用單相二次額定電壓57V的繞組，星形接線也叫做中性點(diǎn)接地電壓接線。以變變電站高壓側(cè)母線電壓接線為例，如圖2.2

（1）為了保證PT二次回路在莫端發(fā)生短路時(shí)也能迅速將故障切除，采用了快速動作自動開關(guān)ZK替代保險(xiǎn)。

（2）采用了PT刀閘輔助接點(diǎn)G來切換電壓。當(dāng)PT停用時(shí)G打開，自動斷開電壓回路，防止PT停用時(shí)由二次側(cè)向一次側(cè)反饋電壓造成人身和設(shè)備事故，N600不經(jīng)過ZK和G切換，是為了N600有永久接地點(diǎn)，防止PT運(yùn)行時(shí)因?yàn)閆K或者G接觸不良， PT二次側(cè)失去接地點(diǎn)。

（3）1JB是擊穿保險(xiǎn)，擊穿保險(xiǎn)實(shí)際上是一個(gè)放電間隙，正常時(shí)不放電，當(dāng)加在其上的電壓超過一定數(shù)值后，放電間隙被擊穿而接地，起到保護(hù)接地的作用，這樣萬一中性點(diǎn)接地不良，高電壓侵入二次回路也有保護(hù)接地點(diǎn)。

（4）傳統(tǒng)回路中，為了防止在三相斷線時(shí)斷線閉鎖裝置因?yàn)闊o電源拒絕動作，必須在其中一相上并聯(lián)一個(gè)電容器C，在三相斷線時(shí)候電容器放電，供給斷線裝置一個(gè)不對稱的電源。

（5）因母線PT是接在同一母線上所有元件公用的，為了減少電纜聯(lián)系，設(shè)計(jì)了電壓小母線1YMa,1YMb,1YMc,YMN（前面數(shù)值“1”代表I母PT。）PT的中性點(diǎn)接地JD選在主控制室小母線引入處。

（6）在220KV變電站，PT二次電壓回路并不是直接由刀閘輔助接點(diǎn)G來切換，而是由G去啟動一個(gè)中間繼電器，通過這個(gè)中間繼電器的常開接點(diǎn)來同時(shí)切換三相電壓，該中間繼電器起重動作用，裝設(shè)在主控制室的輔助繼電器屏上。

    對于雙57V繞組的PT，另一組用于表計(jì)計(jì)度，接線方式與上面完全一致，公用一個(gè)擊穿保險(xiǎn)1JB，只是編號略有不同。

母線零序電壓按照開口三角形方式接線，采用單相額定二次電壓100V繞組。如圖2.3。

（1）開口三角形是按照繞組相反的極性端由C相到A相依次頭尾相連。

（2）零序電壓L630不經(jīng)過快速動作開關(guān)ZK，因?yàn)檎＿\(yùn)行時(shí)U0無電壓，此時(shí)若ZK斷開不能及時(shí)發(fā)覺，一旦電網(wǎng)發(fā)生事故時(shí)保護(hù)就無法正確動作。

（3）零序電壓尾端N600△按照《反措》要求應(yīng)與星形的N600分開，各自引入主控制室的同一小母線YMn，同樣，放電間隙也應(yīng)該分開，用2JB。

（4）同期抽頭Sa630的電壓為－Ua，即－100V，經(jīng)過ZK和G切換后引入小母線SaYm。 

補(bǔ)充知識：開口三角形為什么要接成相反的極性？

    在圖2.4中，電網(wǎng)D點(diǎn)發(fā)生不對稱故障，故障點(diǎn)D出現(xiàn)零序電動勢E0，零序電流I0從線路流向母線，母線零序電壓U0卻是規(guī)定由母線指向系統(tǒng)，所以必須將零序電壓按照相反方向接線才能使零序功率方向是由母線指向系統(tǒng)。這是傳統(tǒng)接線方式，在保護(hù)實(shí)現(xiàn)微機(jī)化后，零序電壓由保護(hù)計(jì)算三相電壓矢量和來自產(chǎn)，不再采用母線零序繞組，這樣接線是為了備用。

線路電壓的接法

線路PT一般安裝在線路的A相， 采用100V繞組。

（1）線路電壓的ZK裝在各自的端子箱。

（2）線路電壓采用反極性接法，U x=－100V，與零序電壓的抽頭Usa比較進(jìn)行同期合閘。 

（3）線路電壓的尾端N600在保護(hù)屏的端子上通過短接線與小母線的下引線YMn端子相連。

電壓操作系統(tǒng)

輔助繼電器屏

在220KV變電站中，母線電壓引入時(shí)，并不是直接由PT刀閘輔助接點(diǎn)來切換，而是通過輔助接點(diǎn)啟動輔助繼電器屏上的中間繼電器，用中間繼電器的常開接點(diǎn)進(jìn)行切換，該回路如圖2.6

（1）PT刀閘輔助接點(diǎn)IG和IIG去啟動中間繼電器1GWJ，2GWJ，3GWJ，4GWJ，利用1GWJ與3GWJ的常開接點(diǎn)去代替圖2.2與圖2.3的G，為了防止輔助接點(diǎn)接觸不良，需要兩對接點(diǎn)并接。

（2）1GQM和2GQM是電壓切換小母線，電壓切換用于雙母線接線方式，1GQM和2GQM分別是間隔運(yùn)行于I母和II母的切換電源，由圖2.6可知，在該母線PT運(yùn)行時(shí)（IG或IIG合上），電壓切換小母線才能帶電（2GWJ與4GWJ合上），要么是在電壓并列時(shí)，1QJ合上勾通1GQM和2GQM。5ZK開關(guān)在端子箱，可以根據(jù)需要人工切斷該小母線電源。

（3）BK是電壓并列把手開關(guān)，電壓并列是指雙母線其中一條母線的PT退出運(yùn)行，但是該母線仍然在運(yùn)行中，將另外一條母線上的PT二次電壓自動切換到停運(yùn)PT的電壓小母線上。二次電壓要并列，必須要求兩條母線的一次電壓是同期電壓，因此引入母聯(lián)的刀閘和開關(guān)的輔助接點(diǎn)。同時(shí)，即便兩條母線同期但分列運(yùn)行，如果II母采用了I母的電壓，當(dāng)連接在II母上的線路有故障時(shí)，I母電壓卻無變化，這樣II母線路的保護(hù)就可能拒動。所以只有母聯(lián)開關(guān)在運(yùn)行時(shí)候才允許二次電壓并列。電壓并列回路由圖2.7表示。圖中只畫出A相電壓的并列，需要并列的有YMa,YMb,YMc,YML,SaYM。單母線分段接線的電壓并列同理。

信號

隨著繼電保護(hù)技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)在有些220KV間隔回路沒有采用1GQM和2GQM小母線的731和733電源，而是直接采用該間隔保護(hù)的第三組操作電源來當(dāng)該間隔的731和733。

電壓切換回路（以CZX-12型為代表）

（1）圖2.9是線路或主變間隔的切換圖，旁路開關(guān)間隔沒有4G回路（結(jié)合一次系統(tǒng)圖2.11）。線路運(yùn)行在某一母線，該母線刀閘合上，導(dǎo)通電源，4D169或4D170和1ZZJ或2ZZJ動作。1ZZJ與2ZZJ是普通電磁型繼電器，裝設(shè)在計(jì)度屏上，一般用型號DZY-207，用于計(jì)度電壓的切換（圖2.13），計(jì)度只切換A、B、C三相電壓，圖中只畫出A相。

（2）當(dāng)旁路帶路時(shí)，本線的4G合上，而旁路開關(guān)同樣要選擇是運(yùn)行在I母還是II母，旁路的1YQJ1與2YQJ1同樣需要動作，所以，本線的1ZZJ和2ZZJ也可以動作，該線路表計(jì)仍可以繼續(xù)計(jì)度。

這里要注意，交流失壓不但用了1YQJ2和2YQJ2的閉接點(diǎn)，還串聯(lián)了開關(guān)的常開接點(diǎn)，也就是說只有開關(guān)在運(yùn)行時(shí)候才有必要發(fā)交流失壓信號。

（4）圖2.12只畫出A相電壓的切換，現(xiàn)在保護(hù)一般需要A、B、C三相與Sa電壓的切換。切記注意N600不經(jīng)過該切換，是因?yàn)槿f一該切換接點(diǎn)接觸不良，將使保護(hù)內(nèi)部電壓回路失去接地點(diǎn)，而保護(hù)內(nèi)部相電壓也會不正確。同時(shí)，所有PT的N600是同一母線YMn,也不需要切換。

但是圖2.12也有缺陷，例如該裝置原運(yùn)行在I母后轉(zhuǎn)為檢修狀態(tài)，因其II母刀閘此時(shí)未合上，1YQJ1不能返回，保護(hù)內(nèi)仍有I母電壓，所以該保護(hù)不能算是徹底轉(zhuǎn)為檢修狀態(tài)。

因此，現(xiàn)在的操作箱又做出了一點(diǎn)改動，示意圖2.15（未畫出旁路4G回路）。

 該回路不再由另一把母線刀閘動作來返回本母線刀閘動作的繼電器，而是選用本刀閘的輔助常閉接點(diǎn)來返回繼電器，這樣就能解決上面的缺陷。

在上了母差保護(hù)之后，圖2.9的電纜設(shè)計(jì)同樣遇到缺陷，比如在旁路帶路時(shí)候，旁路運(yùn)行在I母，那么4G，1YQJ接通操作箱，本線的1YQJ1動作，那么在旁路倒母線刀閘時(shí)候，旁路兩把刀閘都合上，即4G，1YQJ，2YQJ都接通，這樣本線的1YQJ1，2YQJ1全部動作，這與本線實(shí)際情況不一致，母差保護(hù)報(bào)警“刀閘異?！?。