《二次回路》思考与练习题11发电厂.docx

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《二次回路》思考与练习题11发电厂

11发电厂及电力系统

《发电厂变电站二次回路》

思考与练习题

第一章思考与练习题

一、变电站综合自动化是将变电站的二次设备（包括测量仪表、控制系统、

信号系统、继电保护、自动装置和远动装置）经过功能组合和优化设计，利用先进的计算机技术、电子技术和信号处理技术，实现对全变电站的主要电气设备和输电线路的自动控制、自动监视、测量和保护，以及实现与运行和调度通信相关的综合性自动化功能。

第二章思考与练习题

一、发电厂变电站电气设备按在电力生产中的作用分为一次设备和二次设备。

二、发电厂变电站二次设备是指对一次设备进行监视、测量、控制、保护、调节所必须的电气设备，如监控装置、继电保护装置、自动装置、信号器具等

三、二次设备按一定要求连接在一起构成的电路，称为二次接线，或二次回路。

四、二次回路主要包括以下六个内容：

控制系统、信号系统、测量及监察系统、调节系统、继电保护及自动装置系统、操作电源系统

五、一般二次接线图分为原理接线图、布置图、安装接线图、解释性图纸四种。

六、绘制二次回路图时，必须用图形、文字符号，并遵守规定的绘图规则。

七、展开式原理接线图是以二次回路的每一个独立电源来划分单元而进行编制的。

八、判断：

看展开图的顺序：

一般先看交流回路，再看直流回路、信号回路；从上到下，从左到右逐行看。

（对）

九、看展开图时，应了解每个设备的实际安装位置和地点，不在同一处的设备需要连接在一起的，必须通过端子排由控制电缆连接。

第三章6~35KV开关柜二次回路

1.某10KV线路开关柜继电器室的面板布置图如图3-1所示。

试指出下列面板布置图中设备的名称。

1X：

CSC-211微机线路保护装置

KZQ：

开关状态显示器

BD：

断路器储能指示灯

1KSH：

远方就地切换开关

1KK：

断路器控制开关

1BS：

电器编码锁

1CXB1：

保护跳闸出口连接片

1CXB2：

重合闸出口连接片

1KXB1：

低频减载投入连接片

1KXB2：

装置检修状态投入连接片

1FA：

装置复归按钮

1HK：

柜内照明开关

HK：

断路器储能开关

2HK：

柜内加热开关

2.某10KV线路开关柜一次接线图如图3-3所示；交流电流、电压回路如图3-4、3-5、3-6所示。

试完成下列问题:

（1）该开关柜内装设有哪些一次设备？

答：

断路器和母线

（2）该线路TA配置多少相，每相多少组二次绕组？

每组二次绕组的作用是什么？

（3）端子排（如I9、1D10。

。

。

）的作用是什么？

（4）图3-4中“A431”的含义，图3-,6中“A411”的含义

答：

A431--A相电流回路四回第三组线圈第一条回路

（5）图3-5中，A630（A640）的含义

3.VS1型抽出式QF操作机构，电气原理接线图见图3-8。

请说明下列元件的名称及其功能：

YC——合闸线圈，用来使合闸电磁铁励磁，产生电磁力，推动操动机构运动，完成断路器的合闸过程。

YT——跳闸线圈，用来使分闸电磁铁励磁，产生电磁力，推动操动机构运动，完成断路器的分闸过程。

GZ1——整流器，为储能电动机提供整流回路。

GZ2——整流器，可为合闸线圈提供整流回路，使之既可用于直流操作，亦可用于交流操作。

M——储能电机，用来拉伸储能弹簧，使之储存能量用于完成断路器的合闸操作。

QF——断路器的辅助开关

S8——底盘车辅助开关，装在手车推进机构底盘内。

S9——底盘车辅助开关，装在手车推进机构底盘内。

SP1~SP4——微动开关，受控于储能弹簧的状态。

GT1——过电流脱扣器线圈，当需要用时，将它串联在电流互感器二次回路中，发生过电流是使断路器跳闸。

X0——航空插座的插头位置编号。

4.某1KSH触点位置表如图3-9所示。

请问1KSH处在“就地”位置时，触点1-2闭合吗？

触点3-4呢？

答：

就地时1—2断开3—4闭合

5.某1KK触点位置表如图3-9所示。

请问1KK处在合闸位置时，触点1-2闭合吗？

触点3-4呢？

答：

1—2闭合3—4断开

6.某线路开关柜控制信号回路如图3-7

（二）所示。

图中YC是：

（选择题）

AQF操动机构的合闸线圈

BQF操动机构的跳闸线圈

C防跳继电器

7.某线路开关柜控制信号回路如图3-7

（二）所示。

试完成下列问题：

（1）简述QF就地合闸的过程及原理（涂红“就地合闸”回路）

（2）简述QF就地分闸的过程及原理（涂绿“就地分闸”回路）

（3）简述QF的远方合闸的过程及原理

（4）简述QF的远方分闸的过程及原理

（5）简述QF保护跳闸的过程及原理

（6）简述QF重合闸的过程及原理

（7）图中设有QF的电气防跳回路。

试指出防跳元件，并简述其防跳原理。

（8）红灯HR亮的意义是什么？

绿灯HG亮的意义是什么？

答：

红灯亮说明合闸成功绿灯亮说明分闸成功

（9）当QF事故跳闸，回路“+KM-KM1”通，TWJ2-1线圈通电启动，其触点闭合，启动事故音响。

（10）当控制信号回路电源断线，和同时失磁，其动断触点和同时闭合，发出控制回路断线信号。

6.变电站的QF、QS及继电器等经常处于强电场中，电磁干扰较严重，若要采集这些信号，须采取抗干扰措施。

抗干扰方法有多种，图3-7中，线路开关柜抗干扰措施是

采用光隔离继电器。

图3-7中，线路开关柜接入的输入信号有闭锁重合闸、弹簧为储能、断路器合闸位置

、手车试验位置、手车工作位置。

7..某110KV变电站低压侧（10KV）采用单母线分段接线，10KV采用小车式开关柜。

其I段母线的TV二次回路如图3-20、3-21、3-22所示。

试完成下列问题

（1）该开关柜内装设有哪些一次设备？

答：

母线、小车开关、避雷器、接地开关、电压互感器

（2）试指出面板布置图3-20中下列二次设备的名称。

WNX：

消谐器

V：

电压表

LD1：

HD1

ZK4

BK：

电压指示转换开关

DXN

1HK：

柜内继电器室照明开关

2HK

（3）.TV二次绕组有哪几组？

各组的作用是什么？

（4）（选择）图中是I段母线测量保护回路电压小母线。

AA630、B630、C630

BA630J、B630J、C630J

CA640、B640、C640

（5）10KV电压并列装置的作用是什么？

（6）电压表V可测量母线的相电压还是线电压？

试解释之。

答：

都可以可以测Ua也可以测Uab

8.某10KV消弧线圈自动调谐及选线装置原理图如图3-29所示。

该装置包括哪几个部分？

其中下列各部分的作用是什么？

（1）接地变压器T：

（2）零序TV

（3）调容消弧线圈L

（4）阻尼电阻及控制器RK

（5）中性点电压互感器TV

（6）中性点的零序电流互感器TA

（7）各条线路的零序电流互感器TA1、。

。

。

TA48

第五章110KV户外配电装置的二次回路

一、图5-1、5-2、5-3为配液压操动机构SW6—110型少油断路器的二次回路。

试完成下列问题：

1.该回路具有将储压筒的液压油始终维持在220~227大气压之间的功能。

试简述其功能原理

2．当储压筒压力异常（当液压低于100大气压时，或当液压高于280大气压时）不允许油泵电动机M运转。

试简述其功能原理

3.该回路具有压力降低时，闭锁操作回路功能。

当液压低于193大气压，触点断，闭锁QF合闸操作回路；当液压低于185大气压时，触点断，闭锁QF分闸操作回路。

二、图5-5为配弹簧操动机构的LW25-126型六氟化硫断路器二次回路图。

试完成下列问题：

1.简述QF就地合闸操作过程及原理

2.简述QF就地分闸操作过程及原理

3.当SF6气压＜0.45MPa时，发“SF6低气压报警”信号

A.触点63GA1-2合

B触点63GALX43-44合

C触点63GL3-4合

4.该电路具有SF6低气压闭锁功能，即当SF6气压＜0.4MPa时，不允许QF合、分闸。

试简述其原理。

5.弹簧未储能或储能没到位，不允许QF合闸。

试简述其原理

6.该电路具有防跳功能吗？

由哪个元件实现？

试简述其防跳原理（图中52Y名称、作用、原理？

）

7.弹簧未储能或储能没到位，允许QF合闸吗？

如何实现此功能？

答：

不允许

在合闸回路52C中，串联下列两对触点

A88M21-22

B3HBX31-32

8.M运转出现过载时，允许QF合闸吗？

如何实现此功能？

答：

不允许

在合闸回路52C中，串联触点49MX31-32

9.8Q断开时，，将发出“控制回路电源故障报警”信号

A触点63GA1-2合

B触点49MX43-44合

C触点8Q11-12合

10.8M跳闸时，，将发出“电机回路电源故障报警”信号

A触点8SH11-12合

B触点8M11-12合

C触点63GLX13-14断

三、三相交流操作的QS原理接线图如图5-7所示。

试完成下列问题：

1.简述图中下列元件的名称及作用

.

SAH——三相电源空气开关

KM1、KM2——三相交流接触器

KT——热继电器（保护M）

SB1——就地合闸按钮

SB2——就地分闸按钮

SB3——就地急停按钮

SA——远方就地切换开关

SL1——合闸限位开关

SL1——分闸限位开关

2.简述QS就地合闸操作过程及原理。

3.图中“联锁条件”的作用是什么？

如主接线是单母线接线，则该“联锁条件”是什么？

试画图说明。

四、为了防止QS带负荷拉、合闸，ES带电合闸，必须对其操作设置。

对于手动操作的QS、ES，通常采用闭锁方式。

对于电动操作的QS、ES，可采用的方法来实现闭锁。

五、.图5-8单母线接线。

图中QS采用手动操作方式。

试画出1QS、2QS的操作闭锁接线图。

并分析其闭锁原理。

六、图5-9所示，为双母线接线母联部分，试画出母联两侧QS（电动操作）及接地开关ES（手动操作）的操作闭锁接线图。

并分析：

（1）1QS、2QS的操作条件

（2）1ES、2ES的操作条件

七、图5-10，为双母线接线线路QS及接地开关的操作闭锁接线图。

试分析

（1）I、II母线分列运行下1QS的操作条件

（2）I、II母线并列运行下1QS的操作条件

（3）线路3QS的操作条件

（4）1ES、2ES的操作条件

（5）3ES的操作条件

第六章110KV线路的二次回路

一、某110KV变电站高压侧主接线图4-1所示，为单母线分段接线。

在这种接线中，TV二次回路装设了电压并列装置（YQX-23J型）。

并列装置的直流回路接线图如图6-1所示；交流回路图如图6-3所示。

试完成下列问题：

1．（选择）该电压并列装置主要由继电器组成

A直流继电器YQJ、

B电流继电器LJ

C电压及电器YJ

2.图6-3中，IA602、IB602、IC602、IL601是的电压回路

A.I母TV21保护测控用绕组送出

BI母TV21计量用绕组送出

C．II母TV61保护测控用绕组送出

3.2图6-3中，A630、B630、C630、L630是用的电压小母线

A.I母保护测控

BI母计量用

C．II母保护测控

4.试简述I段TV21的投入、退出过程及原理。

5.试简述I、II段并列时，TV21、TV61二次并列过程及原理。

6.试简述I、II段分列时，TV21、TV61二次分列过程及原理。

二、某110KV变电站高压侧主接线图6-5所示，为双母线接线。

试完成下列问题：

（一）接在双母线上的线路或主变通过QS的操作，可以分别接在I母运行或接在II母运行。

当接在I母运行时，其电压回路必须接在I母TV的二次回路中。

当接在II母运行时，其电压回路必须接在II母TV的二次回路中。

这种电压互感器二次回路的转换是通过来实现的。

ATV二次回路切换装置

B同期装置

C自动重合闸装置

（二）此双母线采用了YQX-22J型TV二次回路切换装置。

该装置的直流回路接线图如图6-6所示；交流回路接线图如图6-8所示。

请再完成下列问题：

1．该电压切换装置主要由哪个继电器组成？

（直流继电器YQJ、电流继电器LJ、电压及电器YJ）

2．图6-8中，A630J、B630J、C630J是用的电压小母线

A.I母保护测控

BI母计量用

C．II母保护测控

3..图6-8中，A710、B710、C7100、L710是用的电压小母线

A.I母TV11保护测控

B接入保护测控装置

C接入电能表

4.试简述110KV线一接于I母时，TV二次回路的切换过程及原理。

第七章110KV主变压器的二次回路

一、变压器冷却器通风的控制回路接线如图7-15所示，变压器冷却器通风的工作方式有手动和自动控制两种。

试完成下列问题：

1.简述变压器冷却器手动投入控制过程及原理

2.变压器冷却器自动控制方式又有按变压器油面温度投入控制和

按投入两种控制方式。

3.变压器冷却器按T油面温度进行控制时，一般要求：

T油面温度达55OC时，启动通风；温度降到45OC时，停止通风。

将切换开关HK切至“自动投入”位，其触点HK1-2通。

当温度达55OC时，触点合，中间继电器ZJ线圈通电启动，其触点闭合，交流接触器JC线圈通电动作，其合，启动各台风扇电动机。

4.变压器冷却器按负荷电流ITf进行控制时，将切换开关HK切至“自动投入”位，其触点HK1-2通。

当负荷电流ITf升高到整定值时，电流继电器LJ动作，其触点LJ1-2闭合，启动继电器；其触点SJ15-18延时合，启动中间继电器ZJ，ZJ触点闭合，使交流接触器JC线圈通电动作，JC主触

头合，启动各台风扇电动机。

5.试简述变压器冷却器按T油面温度进行自动控制时，电路的工作过程及原理。

6.试简述变压器冷却器按负荷电流进行自动控制时，电路的工作过程及原理。

7.电动机断相闭锁保护主要由哪个元件实现？

试简述其工作过程及原理

第十三章变电站二次回路接线正确性的检验

1.为保证变电站综合自动化系统安全、稳定、可靠运行，必须保证变电站二次回路接线的正确性。

实际工作中，应该注意做好哪几个方面的工作，确保二次回路接线的正确性？

2.为保证变电站综合自动化系统安全、稳定、可靠运行，必须保证变电站二次回路接线的正确性。

其中要保证交流模拟量引入的正确，一是接线图纸须正确，及使用的TA、TV绕组级别正确：

如计量用级；测量用级；保护用10P20或5P10的保护专用级等。

二是接线的各处端子接触必须良好。

3.检查变电站二次回路电缆绝缘有无损坏，方法是用V兆欧表检查控制电缆各芯线对外壳，各芯线之间的绝缘。

4.变电站二次回路电缆各芯线的校对方法，宜采用导通法，试画出其试验接线。

5.TA、TV极性是按“减极性”原则确定的：

即当一次电流I1从某一次接线端子流入，二次电流I2从某二次接线端子。

则规定这两个端子为同极性端。

分别

用号来表示。

6.试画出TA极性测试的试验接线图，并简述极性测试判断过程。

7.图13-3所示为TA极性测试的试验接线图。

当合开关S瞬间，如毫安表正向摆动；则说明X1与为同极性端。

8.试画出TV极性测试的试验接线图，并简述极性测试判断过程。

9.TV的极性标注方法：

一次绕组的首尾为A、X；则二次绕组的首尾为

。

A与为一、二次绕组电压的同极性端。

10.图13-5所示为TV极性测试的试验接线图。

当合开关S瞬间，如毫伏表正向摆动；断开关S瞬间，如毫伏表反向摆动，则说明A与为同极性端（反之，则为非同极性端）。