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直流母线电压监视装置原理图-------------------------------------------1 直流绝缘监视装置----------------------------------------------------------1 不同点接地危害图----------------------------------------------------------2 带有灯光监视的断路器控制回路(电磁操动机构)--------------------3 带有灯光监视的断路器控制回路(弹簧操动机构)--------------------5 带有灯光监视的断路器控制回路(液压操动机构)-------- -----------6 闪光装置接线图(由两个中间继电器构成)-----------------------------8 闪光装置接线图(由闪光继电器构成)-----------------------------------9 中央复归能重复动作的事故信号装置原理图-------------------------9 预告信号装置原理图------------------------------------------------------11 线路定时限过电流保护原理图------------------------------------------12 线路方向过电流保护原理图---------------------------------------------13 线路三段式电流保护原理图---------------------------------------------14 线路三段式零序电流保护原理图---------------------------------------15 双回线的横联差动保护原理图------------------------------------------16 双回线电流平衡保护原理图---------------------------------------------18 变压器瓦斯保护原理图---------------------------------------------------19 双绕组变压器纵差保护原理图------------------------------------------20 三绕组变压器差动保护原理图------------------------------------------21 变压器复合电压启动的过电流保护原理图---------------------------22 单电源三绕组变压器过电流保护原理图------------------------------23 变压器过零序电流保护原理图------------------------------------------24 变压器中性点直接接地零序电流保护和中性点间隙接地保------24
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线路三相一次重合闸装置原理图---------------------------------------26
自动按频率减负荷装置(LALF)原理图--------------------------------29 储能电容器组接线图------------------------------------------------------29 小电流接地系统交流绝缘监视原理接线图---------------------------29 变压器强油循环风冷却器工作和备用电源自动切换回路图------30 变电站事故照明原理接线图---------------------------------------------31 开关事故跳闸音响回路原理接线图------------------------------------31
二次回路展开图说明(10KV线路保护原理图)-----------------------32 直流回路展开图说明------------------------------------------------------33
1、图E-103为直流母线电压监视装置电路图，请说明其作用。
答：直流母线电压监视装置主要是反映直流电源电压的高低。KV1是低电压监视继电器，正常电压KV1励磁，其常闭触点断开，当电压降低到整定值时， KV1失磁，其常闭触点闭合， HP1光字牌亮，发出音响信号。KV2是过电压继电器，正常电压时KV2失磁，其常开触点在断开位置，当电压过高超过整定值时KV2励磁，其常开触点闭合， HP2光字牌亮，发出音响信号。
图E-103直流母线电压监视装置接线图
2．说明图E-104直流绝缘监视装置接线图各元件的作用。
答：图E-108是常用的绝缘监察装置接线图，正常时，电压表1PV开路，而使ST1的触点5-7、9-11（ ST1的1-3、2-4断开）与ST2的触点9-11接通，投入接地继电器KA。当正极或负极绝缘下降到一定值时，电桥不平衡使KA动作，经KM而发出信号（若正、负极对地的绝缘电阻相等时，不管绝缘下降多
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少，KA不可能动作，就不能发出信号，这是其缺点）。此时，可用2PV进行检查，确定是哪一极的绝缘下降（测“+”对地时，ST2的2-1、6-5接通；测“-”对地时，ST2的1-4、5-8接通。正常时，母线电压表转换开关ST2的2-1、5-8、9-11接通，电压表2PV可测正、负母线间电压，指示为220V。）， 若正极对地绝缘下降，则投ST1 I档，其触点1-3、13-14接通，调节R3至电桥平衡电压表1PV指示为零伏；再将ST1投至II档，此时其触点2-4、14-15接通，即可从1PV上读出直流系统的对地总绝缘电
阻值。若为负极对地绝缘下降，则先将ST1放在II档，调节3R至电桥平衡，再将ST1投至I档，读出直流系统的对地总绝缘电阻值。假如正极发生接地，则正极对地电压等于零。而负极对地指示为220V，反之当负极发生接地时，情况与之相反。电压表1PV用作测量直流系统的总绝缘电阻，盘面上画有电阻刻度。
由于在这种绝缘监察装置中有一个人工接地点，为防其它继电器误动，要求电流继电器KA有足够大的电阻值，一般选30kΩ，而其启动电流为1.4mA，当任一极绝缘电阻下降到20 kΩ时，即能发出信号。对地绝缘下降和发生接地是两种情况。
图E-104直流绝缘监视装置接线图
3、根据图E-105分别说明A点与C点；B点与C点；A点与B点或A点与D点同时发生接地时有什么危害。
答：直流系统在变电站中具有重要的位置。要保证一个变电站长期安全运行，其因素是多方面的，其中直流系统的绝缘问题是不容忽视的。变电站的直流系
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统比较复杂，通过电缆沟与室外配电装置的端子排、端子箱、操作机构箱等相连接，因电缆破损、绝缘老化、受潮等原因发生接地的可能性较多，发生一极接地时，由于没有短路电流，熔断器不会熔断，仍可继续运行，但也必须及时发现、及时消除。通常，要求直流系统的各种小母线、端子回路、二次电缆对地的绝缘电阻值，用500V摇表测量其值不得小于0.5MΩ。直流回路绝缘的好坏必须经常地进行监视。否则，会给运行带来许多不安全因素。
现以图E-105为例说明直流接地的危害。当图中A点与C点同时有接地出现时，等于+WC、-WC通过大地形成短路回路，可能会使熔断器FU1和FU2熔断而失去保护电源；当B点与C点同时有接地出现时，等于将跳闸线圈短路，即使保护正常动作，YT跳闸线圈短路，即使保护正常动作，YT跳闸线圈也不会起动，断路器就不会跳闸，因此在有故障的情况下就要越级跳闸；当A点与B点或A点与D点，同时接地时，就会使保护误动作而造成断路器跳闸。直流接地的危害不仅仅是以上所谈的几点，还有许多，在此不一一作介绍了。
因为发生直流接地将产生许多害处，所以对直流系统专门设计一套监视其绝缘状况的装置，让它及时地将直流系统的故障提示给值班人员，以便迅速检查处理。
图E-105直流接地示意图
4、据图E-106具有灯光监视的断路器控制回路图（电磁操动机构）说明各元件的名称，动作过程。
答：图中：+WC、-WC — 控制母线； FU1、FU2—熔断器，R1-10/6型，250V； SA — 控制开关，LW2-1a.4.6a.40.20.20/F8型；HG — 绿色信号灯具，XD2型，附2500Ω电阻；HR — 红色信号灯具，XD2型，附2500Ω电阻；
KL — 中间继电器，DZB-115/220V型；KMC—接触器； KOM — 保护出口继电器；QF—断路器辅助开关；WCL—合闸小母线；WSA—事故跳闸小母线； WS
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—信号小母线；YT—断路器跳闸线圈；YC—断路器合闸线圈，FU1、FU2—熔断器，RM10-60/25 250V；R1—附加电阻，ZG11-25型，1Ω；R2—附加电阻，ZG11-25型，1000Ω；（+）WTW—闪光小母线。
（一）“跳闸后”位置
当SA的手柄在“跳闸后”位置，断路器在跳闸位置时，其常闭触点闭合，
+WC经及附加电阻线圈 。此时，绿色信号灯回路接通，绿灯亮，它表示断路器正处于跳闸后位置，同时表示电源、熔断器、辅助触点及合闸回路完好，可以进行合闸操作。但KMC不会动作，因电压主要降在HG及附加电阻上。 （二）“预备合闸”位置 当SA的手柄顺时针方向旋转90º至“预备合闸”位置，SA9-10接通，绿灯HG回路由（+）导通，绿灯闪光，发出预备合闸信号，但KMC仍不会启动，因回路中串有HG和R。
（三）“合闸”位置
当SA的手柄再顺时针方向旋转45º至“合闸”位置时，SA5-8触点接
通，接触器KMC回路由 QF（常闭）
KMC线圈导通而启动，闭合其在合闸线圈回路中的触点，使断
路器合闸。断路器合闸后，QF常闭触点打开、常开触点闭合。
（四）“合闸后”位置
松手后，SA的手柄自动反时针方向转动45º，复归至垂直（即“合闸
后”）位置，SA16-13触点接通。此时，红灯HR回路由导通，红灯亮，指示断路器处于合闸位置，同时表示跳闸回路完好，可
以进行跳闸。
（五）“预备跳闸”位置
SA手柄在“预备跳闸”位置时，SA13-14导通，经（+）常开触点回路，红灯闪光，发出预备合闸
信号。
（六）“跳闸”位置
将SA手柄反时针方向转45º至“跳闸”位置，SA6-7导通，HR及R被短接，
经常开触点，使YT励磁，断路器跳闸。断路器跳闸后，其常开触点断开，常闭触点闭合，绿灯亮，指示断路器已跳闸完毕，放开手柄后，SA复位至“跳闸后”位置。
当断路器手动或自动重合在故障线路上时，保护装置将动作跳闸，此时
如果运行人员仍将控制开关放在“合闸”位置（SA5-8触点接通），或自动装
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置触点KM1未复归，断路器SA5-8将再合闸。因为线路有故障，保护又动作跳闸，从而出现多次“跳—合”现象。此种现象称为“跳跃”。断路器若发生跳跃不仅会引起断路器毁坏，而且还将扩大事故，所谓“防跳”措施，就是利用操作机构本身机械上具有的“防跳”闭锁装置或控制回路中所具有的电气“防跳”接线，来防止断路器发生“防跳”的措施。
图E-106中所示控制回路采取了电气“防跳”接线。其KL为跳跃闭锁继电器，它有两个线圈，一个电流启动线圈，串于跳闸回路中；另一个电压保护线圈，经过自身常开触点KL1与合闸接触器线圈并联。此外在合闸回路中还串有常闭触点KL2，其工作原理如下：
当利用控制开关（SA）或自动装置（KM1）进行合闸时，若合在故障线上，保护将动作，KOM触点闭合，使断路器跳闸。跳闸回路接通的同时，KL电流线圈带电，KL动作，其常闭触点KL2断开合闸回路，常开触点KL1接通KL的电压自保持线圈。此时，若合闸脉冲未解除（如SA未复归或KM1卡住等），则KL电压自保持线圈通过触点SA5-8或KM1的触点实现自保持，使KL2长期打开，可靠地断开合闸回路，使断路器不能再次合闸。只有当合闸脉冲解除（即KM1断开或SA5-8切断），KL的电压自保持线圈断电后，回路才能恢复至正常状态。
图中KL3的作用是用来保护出口继电器触点KOM的，防止KOM先于QF打开而被烧坏。电阻R1的作用是保证保护出口回路中当有串接的信号继电器时，信号继电器能可靠动作。
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图E-106具有灯光监视的断路器控制回路图
5、据图E-107具有弹簧贮能操作机构的断路器控制、信号回路图说明各元件的名称，动作过程。
答：图E-113为SW4-110型断路器配弹簧操作机构的断路器控制、信号回路，在其合闸线圈中串有弹簧已贮能闭锁触点SQS1只有弹簧贮能后，才能合闸；当设有自动重合闸，如重合于永久性故障时，弹簧来不及贮能（需9S），故不能第二次重合。为可靠起见，仍加了“防跳”回路。
当KAC由跳闸位置继电器的KQT启动时，KQT线圈的一端应接至SQS与QF之间。如按以往接线，接于SQS之前，当KAC动作，重合于永久性故障后，此时弹簧贮能释放，SQS打开，KQT失电，断开KAC的启动回路，重合闸继电器中
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的电容又重新充电足够时，待弹簧重新贮能后，SQS闭合，KQT线圈带电，KAC启动，又进行一次重合闸。此种情况，如不及时断开控制开关，还会反复进行多次。
图E-107具有弹簧贮能操作机构的断路器控制、信号回路图
96、据图E-108具有液压操作机构的断路器控制、信号回路图说明各元件的名称，动作过程。
答：液压机构的工作压力，各厂家有一定差异，以北京开关厂出品CY3型为例，在20℃时，额定贮气筒压力为11.7±0.98MPa，额定压力17.65MPa，当温度变化1℃时，预充压力变化0.045 MPa。
图E-114中，当液压低于14.72 MPa，合闸回路中的压力触点SP4断开，
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不允许合闸；当液压低于13.73 MPa，跳闸回路中的压力触点SP5断开，不允许跳闸，如电网运行允许，也可用这个触点启动中间继电器后，作用于跳闸。
当压力低于15.72 MPa，3SP3触点闭合，发出油压降低信号；当液压低于16.72 MPa时，触点SP1、SP2闭合，启动油泵打压，当油压上升到18.63 MPa时，SP1、SP2均断开，油泵停止打压。当压力低于9.8MPa或高于24.5，MPa时，由压力表的触点PP1、PP2启动KM3发出压力异常信号，还可以利用KM3常闭触点闭锁油泵电动机启动接触器的启动回路（图中未示出），防止当油压降到零时，启动油泵可能造成断路器的慢分事故。
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图E-108具有液压操作机构的断路器控制、信号回路图
97、根据图E-109由两个中间继电器构成的闪光装置接线图，说明动作过程。
答：由两个中间继电器构成的闪光装置的原理接线见图E-109图所示。当某一断路器的位置与其控制开关不对应时，闪光母线（+）WTW经“不对应”回路，信号灯（HR或HG）及操作线圈（YT或YC）与负电源接通，KM1启动，KM1常开触点闭合，KM2相继启动，其常开触点将KM1线圈短接，并使闪光母线直接与正常电源沟通，信号灯（HR或HG）全亮；当KM1触点延时断开后，KM2失磁，其常开触点断开，常闭触点闭合，KM1再次启动，闪光母线（+）WTW经KM1线圈与正电源接通，“不对应”回路中的信号灯呈半亮，重复上述过程，便发出连续的闪光信号。KM1及KM2带延时复位，是为了使闪光变得更加明显。
图中，试验按钮SE的信号灯HW用于模拟试验。当揿下SE时，闪光母线（+）WTW经信号灯HW与负电源接通，于是闪光装置便按上述顺序动作，使试验灯HW发出闪光信号。HW经按钮的常闭触点接在正、负电源之间，因而兼作闪光装置熔断器的监视灯。
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图E-109由两个中间继电器构成的闪光装置接线图
98、根据图E-110说明闪光装置接线的构成及动作过程。
答：图E-110中，由KM、R、C组成闪光继电器。按下按钮SE时，它相当于一个不对应回路，闪光母线与负电源接通，闪光继电器KTW的线圈回路接通 ，电容器C经附加电阻R和“不对应”回路中的信号灯充电，于是加在KM两端的电压不断升高，当达到其动作电压时，KM动作，其常开触点KM.2闭合，闪光母线（+）WTW与正电源直接接通，信号灯全亮。同时其常闭触点KM.1断开它的线圈回路，电容C 便放电，放电后，电容C 的端电压逐渐降低，待降至KM的返回电压时，KM复归，KM.2断开，KM.1闭合，闪光母线经KM、KM.1与正电源接通，信号灯呈半亮。重复上述过程，便发出连续闪光。
图E-110由闪光继电器构成的闪光装置接线图
99、根据图E-111说明各符号元件的名称及动作过程。
答：常用中央复归能重复动作的事故信号装置。所谓 中央复归能重复动作的事故信号，是指断路器自动跳闸后，为使值班人员不受音响信号长期干扰而影响事故处理，可以保留绿灯闪光信号而仅将音响信号立即解除。
图E-111中KSP1为ZC—23型冲击继电器，脉冲变流器T一次侧并联的二极管V和电容器C起抗干扰作用；二次侧并联的二极管V的作用是将T的一次侧电流突然减小而在二次侧感应的电流旁路，使干簧继电器KR不误动（因干簧
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继电器动作没有方向性）。其原理是当断路器事故分闸或按下试验按钮SE1时，脉冲变流器T一次绕组中有电流增量，二次绕组中感应电流起动KR，KR动作后起动中间继电器KM。KM有两对触点，一对触点闭合起动蜂鸣器HB，发出音响信号；另一对触点闭合起动时间继电器KT1，经一定延时后，KT1起动KM1，KM1动作后，使KM失磁返回，于是音响停止，整个事故信号回路恢复到原始状态。
准备第二台断路器跳闸时发出音响，不对应启动回路如图E-112。图E-111中常开触点KM2是由预告信号装置引来的（见图E-113），所以自动解除音响用的时间继电器KT1和中间继电器KM1为两套音响信号装置所共用。
为能试验事故音响装置的完好与否，另设有试验按钮SE1，按SE1时，即可启动KSP1，使装置发出音响并按上述程序复归至原始状态。
按下手动复归按钮也可使音响信号解除。
图E-111用ZC-23型冲击继电器构成的事故信号装置的回路图
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图E-112
100、根据图E-113说明各符号元件的名称及动作过程。
答：预告信号装置是当设备发生故障或某些不正常运行情况时能自动发出音响和光字牌灯光信号的装置。它可帮助运行人员及时地发现故障及隐患，以便采取适当措施加以处理，防止事故扩大。变电所常见的预告信号有：变压器轻瓦斯动作、变压器过负荷、变压器油温过高、电压互感器二次回路断线、直流回路绝缘降低、控制回路断线、事故音响信
号回路熔断器熔断、直流电压过高或过低等。
预告信号一般发自各种监测运行参数的单独继电器，例如过负荷信号由过负荷保护继电器发出。
预告信号分瞬时预告信号和延时信号两种，对某些当电力系统中发生短路故障可能伴随发出的预告信号，例如：过负荷、电压互感器二次回路断线等，都应带延时发出，其延时应大于外部短路的最大切除时限。这样，在外部短路切除后，这些由系统短路所引起的异常就会自动消失，而不让它发出警报信号，以免分散运行人员的注意力。
目前，广泛采用的中央复归带重复动作的预告信号装置，其动作原理与事故音响信号装置相同，所不同的是只是用光字牌灯泡代替了事故音响信号装置不对应启动回路中的电阻R，并用警铃代替了蜂鸣器，图E-118所示为由ZC-23型冲击继电器构成的中央复归能重复动作瞬时预告信息装置接线图，其动作原理与图E-111相似，图中KM1由图E-117引来，用以自动解除音响，WSW1和WSW2为瞬时预告小母线。
当设备发生不正常情况时，例如控制回路断线，则KBC2动作，其常开触点闭合，通过回路常开触点和WSW2 ，使KSP2动作，触点KM2闭合，使警铃HA发出音响信号，同时光字牌HP2示出“控制回路断线”信号，按下解除按钮SCL，音响即可解除（也可经一定延时，自动解除），而光字牌信号直到故障消除，KBC2触点返回才会消失。由于采用了ZC-23型继电器，因而信号是可以重复动作的。为能经常检查光字牌灯泡的完好性，设有转换开关ST。处于“合”位时，ST触点1-2、3-4、5-6、7-8、9-10、11-12全接通，分别将信号电源+WS和-WS接至小母线WSW2和WSW1，使光
字牌所有的灯泡亮。发预告信号时，两只灯泡是并联的，灯泡明亮，当其中一只灯泡损坏时，仍能保证发
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出信号。而试验光字牌时，两只灯泡则是串联的，因而灯光较暗，此时若一只灯泡损坏则该光字牌即不亮。
预告信号装置由单独的熔断器FU3、FU4供电，若FU3或FU4熔断则不能发出预告信号，所以对熔断器电源采用了灯光监视的方法。图E-119为预告信号装置的熔断器监视灯接线图。正常运行时，熔断器监视继电器K2带电，其常开触点闭合，中央信号屏上的白色指示灯HW亮；当FU3熔断时，K2失电，其常闭触点闭合，HW被接至闪光小母线（+）WTW上发出闪光。
图E-113用ZC-23型冲击继电器构成的中央复归能重复动作瞬时预告信
号装置的回路图
图E-114预告信号装置的熔断器监视灯接线图
101、根据图E-115说明线路定时限过电流保护的构成及动作过程。
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答：如图E-115，当被保护线路发生故障时，短路电流经电流互感器TA流入KA1—KA3，短路电流大于电流继电器整定值时，电流继电器启动。因三只电流继电器触点并联，所以只要一只电流继电器触点闭合，便启动时间继电器KT，按预先整定的时限，其触点闭合，并启动出口中间继电器KOM。KOM动作后，接通跳闸回路，使QF断路器跳闸，同时使信号继电器动作发出动作信号。由于保护的动作时限与短路电流的大小无关，是固定的，固称为定时限过电流。
图E-115定时限过电流保护的原理接线图
102、根据图E-116说明线路方向过电流保护的构成及动作过程。
答：方向过流的保护原理接线如图E-116所示，电流继电器3、5是启动元件，功率方向继电器4、6是方向元件，采用90°接线（UbcIA及UabIc）。各相电流继电器的触点和对应功率方向继电器触点串联，以达到按相启动的作用。时间继电器7是使保护装置获得必要的动作时限，其触点闭合，经信号继电器8发出跳闸脉冲，使断路器QF跳闸。
方向过电流保护，由于加装了功率方向继电器，因此线路发生短路时，虽然电流继电器都可能动作，但只有流入功率方向继电器的电流与功率方向继电器规定的方向一致时（当规定指向线路时，即一次电流从母线流向线路时），功率方向继电器才动作，从而使断路器跳闸。而当流入功率方向继电器的电流与功率方向继电器规定的方向相反时（即一
次电流从线路流向母线时），功率方向继电器不动作，将方向过电流保护闭锁，保证了方向过电流保护的选择
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性。
在正常运行时，负荷电流的方向也可能符合功率方向继电器的动作方向，其触点闭合，但此时电流继电器未动作，所以整套方向过电流保护仍被闭锁不动作。
方向过电流保护的动作时限，是将动作方向一致的保护，按逆向阶梯原则进行整定的。
图E-116方向过电流保护的原理接线图
103、根据图E-117说明输电线路三段式电流保护的构成及动作过程。
答：线路三段式电流保护的原理接线图及展开图如图E-117所示。其中KA1、KA2、KS1构成第Ⅰ段瞬时电流速断；KA3、KA4、KT1、KS2构成第Ⅱ段限时电流速断；KA5、KA6、KT2、KS3构成第Ⅲ段定时限过电流。三段保护均作用于一个公共的出口中间继电器KOM，任何一段保护动作均启动KOM，使断路器跳闸，同时相应段的信号继电器动作掉牌，值班人员便可从其掉牌指示判断是哪套保护动作，进而对故障的大概范围作出判断。
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图E-117三段式电流保护接线图
（a）原理图 （b）展开图
104、根据图E-118说明线路三段式零序电流保护的构成及动作过程。
答：三段式零序电流保护的原理接线如图E-118，在被保护线路的三相上分别装设型号和变比完全相同的电流互感器，将它们的二次绕组互相并联，然后接至电流继电器的线圈。当正常运行和发生相间故障时，电网中没有零序电流，故IR=0，继电器不动作，只有发生接地故障时，才出现零序电流，如其值超过整定值，继电器就动作。
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实际工作中，由于三只电流互感器的励磁特性不一致，当发生相间故障时，会造成较大的不平衡电流。为了使保护装置在这种情况下不误动作，通常将保护的动作电流按躲过最大不平衡电流来整定。
与相间短路的电流保护相同，零序电流保护也采用阶段式保护，通常采用三段式。目前的“四统一”保护屏则采用四段式。图E-118为三段式零序电流保护的原理接线图。瞬时零序电流速断（零序Ⅰ段有，由KA1、KM和KS7构成），一般取保护线路末端接
地短路时，流过保护装置3倍最大零序电流3Iom的1.3倍，保护范围不小于线路全长的15%~25%。
零序Ⅱ段（由KA3、KT4和KS8构成）的整定电流，一般取下一级线路的零序Ⅰ段整定电流的1.2倍，时限0.5s，保证在本线末端单相接地时，可靠动作。
零序Ⅲ段（由KA5、KT6和KS9构成）的整定电流可取零序Ⅱ（或Ⅲ）段整定的1.2倍，或大于三相短路的最大不平衡电流，其灵敏性要求下一级末端故障时，能可靠动作。
图E-118三段式零序电流保护原理接线图
105、根据图E-119说明双回线的横联差动保护的构成及动作过程。
答：双回线横联差动保护装置是由电流启动元件和功率方向元件组成，图E-119（a）中，功率方向继电器KPD1和KPD2的电流线圈与电流继电器KA串联接于双回线的电流差上。功率方向继电器KPD1与KPD2加进同一电压（接母线电压互感器），但极性相反。在I1> I2（即同一回线上发生故障）时，左边的方向继电器KPD1的转矩为正，而右边的方向继电器KPD2的转矩为负；反之，在I2> I1 （即另一回线上发生故障）时，KPD2的转矩为正，KPD1的转矩为负。这样两回线路中任一回线路上发生故障时，电流继电器KA均启动保护
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装置，而两个功率方向继电器则用来判别故障线路。
正常及外部故障时，ⅰ1=ⅰ2、ⅰR =0 、保护不动作。
在线路L-1上K点故障时，ⅰ1>ⅰ2 ，所以ⅰR =ⅰ1-ⅰ2>ⅰs，电流继电器KA1启动，功率方向继电器KPD1触点闭合，KPD2触点不闭合，保护动作跳开断路器QF1。在线路受端，流入继电器的电流ⅰR =ⅰ1+ⅰ2 [见图E-119（b）]，使电流继电器KA2、功率方向继电器KPD3动作，而KPD4不动作，从而使断路器QF3跳闸。同理在线路L-2上短路时，送端KA1、KPD2动作，受端KA2、KPD4动作，同时跳开断路器QF2、QF4。
为防止单回线运行时，横联差动保护在外部故障时误动作，保护的直流电源经双回线两个开关的常开辅助触点串联闭锁，只有当两个开关同时接入时，保护才作用。
方向横联差动保护的动作电流应大于穿越性故障时在差电流回路中引起的最大不平衡电流。
（a）
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（b）
图E-119方向横联差动保护的原理图
（a）一相的原理接线；（b）线路内部故障的电流分布
106、根据图E-120说明双回线电流平衡保护的构成及工作情况。
答：电流平衡保护是横联差动保护的另一种形式，它是按比较双回线路中电流的绝对值而工作的，如图E-120所示。电流平衡继电器KBL1、KBL2各有一个工作线圈匝Nw，一个制动线圈匝NB和一个电压线圈匝Nv。KBL1的工作线圈接于线路L-1电流互感器的二次侧，由电流I1产生动作力矩Mw1，其制动线圈接于线路L-2电流互感器的二次侧，由电流I1产生动作力矩MB1。KBL2的工作线圈接于线路L-2电流互感器的二次侧，由I2产生动作力矩Mw2，其制动线圈接于线路L-1电流互感器的二次侧，由I1产生动作力矩MB2。KBL1、KBL2的电压线圈均接于母线电压互感器的二次侧。继电器的动作条件是Mw>MB+Mv（Mv为电压线圈中产生的力矩）。
正常运行及外部短路时，由于II=I2，KBL1、KBL2由于其反作用力矩Mv和继电器内弹簧反作用力矩Ms的作用，使触点保持在断开位置，保护不会动作。
当一回线路发生故障（如线路L-1的K点），由于II>I2，并由于电压大大降低，电压线圈的反作用力矩显著减少，因此KBL1中由II产生的动作力矩Mw1大于I2产生的制动力矩MB1与电压产生的制动力矩Mv之和，所以KBL1动
技能识绘图
作，切除故障线路L-1；对于KBL2，由于流过其制动线圈的电流II大于工作线圈流过电流I2，即制动力矩大于动作力矩，所以它不会动作。
必须指出，单端电源的双回线路上，平衡保护只能装于送电侧，受电侧不能装设。因为任一回线路短路，流过受电侧两个平衡继电器的工作线圈和制动线圈的电流大小是相等的，保护将不起作用。
由于双回平行线横联差动保护及平衡保护，在靠近对侧出口短路时，本侧两条线路流过的电流，其电流的横差值，不足以启动保护，只有等待对侧的保护动作，切除故障后，本侧的非故障线电流降为零，才由故障线电流启动本侧保护，切除故障线路。这种情况被
称为相继动作。线路上相继动作区域大小与保护整定值及短路电流有关。
横联差动保护，其方向继电器接有母线电压，在平行线路出口三相短路时，电压为零，如方向继电器的电压回路没有良好的记忆作用，便会误动，称为电压死区。
图E-120电流平衡保护原理图
107、按图E-121说明变压器瓦斯保护的构成及动作过程。
答： 变压器瓦斯保护的主要元件就是瓦斯继电器，它安装在油箱与油枕之间的连接管中。当变压器发生内部故障时，因油的膨胀和所产生的瓦斯气体
技能识绘图
沿连接管经瓦斯继电器向油枕中流动。若流动的速度达到一定值时，瓦斯继电器内部的挡板被冲动，并向一方倾斜，使瓦斯继电器的触点闭合，接通跳闸回路或发出信号，如图所示
图中：瓦斯继电器KG的上触点接至信号，为轻瓦斯保护；下触点为重瓦斯保护，经信号继电器KS、连接片XE起动出口中间继电器KOM，KOM的两对触点闭合后，分别使断路器QF1、QF2、跳闸线圈励磁。跳开变压器两侧断路器，即
直流
直流-， 起动KOM。
直流+ -，跳开断路器QF1。
直流+ 直流-，跳开断路器QF2。
再有，连接片XE也可接至电阻R，使重瓦斯保护不投跳闸而只发信号。
图E-121变压器瓦斯保护原理接线图
108、根据图E-122说明各符号元件的名称及动作过程。
答：变压器纵差保护是按循环电流原理构成的，它能正确区分变压器内、外故障，并能瞬时切除保护区内的故障。图E-122表示双绕组变压器纵差保护的单线原理图。变压器两侧分别装设电流互感器TA1和TA2，并按图中所示极性关系进行连接。
正常运行或外部（如图a中d1点）故障时，差动继电器KD中的电流等于两侧电流互感器二次电流之差，要使这种情况下流过差动继电器的电流为零，应恰当选择两侧电流互感器的变比。由于二次额定电流一般为5A，所以电流互
技能识绘图
感器的变比为：一次额定电流/二次额定电流，UN/5。忽略变压器的励磁电流，则在正常运行或外部故障时，流入差动继电器的电流为零。
当变压器内部，如图b中d2点故障时，流入差动继电器的电流为变压器两侧流向短
路点的短路电流（二次值）之和。
实际上，由于变压器的励磁涌流、接线方式和电流互感器的误差等因素的影响，差动继电器中会流过不平衡电流，不平衡电流越大，继电器的动作电流越大，致使纵差保护的灵敏度降低。因此纵差保护需要解决的主要问题之一是采取各种措施避免不平衡电流的影响，在保证选择性的条件下，还要保证内部故障时有足够的灵敏性和速动性。
图E-122双绕组变压器纵差保护单线原理图
109、根据图E-123说明三绕组变压器差动保护的构成及工作原理。
三绕组变压器差动保护的动作原理和双绕组变压器差动保护的动作原理是一样的，也是按循环电流原理构成的。正常运行和外部短路时，三绕组变压器三侧电流向量和（折算至同一电压等级）为零。它可能是一侧流入另两侧流出，也可能由两侧流入，而从第三侧流出。所以，若将任何两侧电流相加再去和第三侧电流相比较，就构成三绕组变压器的差动保护。其原理接线如图E123所示。
当正常运行和外部短路时，若不平衡电流忽略不计，则流入继电器的电流为零。
技能识绘图
即ⅰR=ⅰI2+ⅰⅡ2+ⅰⅢ2=0
当内部短路时，流入继电器的电流则为
ⅰR=ⅰI2+ⅰⅡ2+ⅰⅢ2=ΣⅰK/na
即等于各侧短路电流（二次值）的总和。
可见在正常及区外短路时，保护不会动作，而发生内部故障时，保护将灵敏动作。
为保证三绕组变压器差动保护的可靠性和灵敏性，应注意以下几点：（1）各侧电流互感器的变比应统一按变压器最大额定容量来选择。
（2）外部短路时的三绕组变压器比双绕组变压器的不平衡电流大，宜采用带制动特
性的BCH-1型差动继电器，若BCH-1型仍不满足灵敏度要求，可采用二次谐波制动的差动保护，
（3）为解决实际变比与计算变比不一致而引起的不平衡电流，以保证每两侧线圈之间的平衡，对BCH-1型差动保护，应将两组平衡线圈分别接在二次电流较小的两侧。
图E-123三绕组变压器差动保护单相原理图
110、根据图E-124说明变压器复合电压启动的过电流保护的构成及动作过程。
答：图E-124中，当保护区内发生不对称故障，系统出现负序电压，负序过滤器13
有电压输出使继电器7常闭触点打开，欠压继电器8失压，常闭触点闭合，接通中间继电器9，若电流继电器4、5、6任何一个动作，则启动时间继电器10，经过整定时限后，跳开两侧断路器。在对称短路情况下，电压继电器7不启动，但欠压继电器8因电压降低，常闭触点接通，保护启动。
负序电压整定值，可取额定电压的6%；电流整定值，可取大于变压器额定
技能识绘图
电流，但不必大于最大电流（例如并联运行的变压器断开一台时）。
图E-124复合电压启动的过电流保护原理图
111、根据图E-125说明单电源三绕组变压器过电流保护的构成及工作原理。
答：三绕组变压器外部故障时，其过电流保护应有选择性地断开故障侧断路器。而使其余两侧继续正常运行，为此，应按如下原则来实现过流保护。
（1）对单侧电源三绕组变压器（如图E-111所示），应装设两套过电流保护。一套装于负荷侧，如绕组ⅠⅡⅢ，其动作时限tⅢ最小，保护动作仅跳开QF3。另一套装在电源侧，如绕组Ⅰ，它设两级时限tⅠ和tⅡ，tⅡ= tⅢ+Δt，用以切除QF2；而tⅠ= tⅡ+Δt，用以切除高、中、低三侧断路器。
（2）对两端或三端电源的变压器，三侧均应设过电流保护，并根据计算值在动作时限小的电源侧加装方向元件，以保证动作的选择性。
技能识绘图
图E-125单电源三绕组过电流保护原理接线图
112、根据图E-126说明变压器过零序电流保护的构成及工作原理。
答：对大电流接地系统中的变压器装设的接地零序电流保护，作为变压器主保护的后备保护及相邻元件接地短路的后备保护。如图所示
正常情况下，3Io = 0，TA中没有电流通过，零序电流保护不动作发生接地短路时出现零序电流，当它大于保护的动作电流时，电流继电器KA动作，经KT延时后，跳开变压器两侧断路器。零序电流保护的动作电流，应大于该侧出线零序电流保护后备段的动作电流。保护的动作时限也要比后者大一个Δt。
图E-126变压器零序电流保护原理接线图
113、根据图E-127说明变压器中性点直接接地零序电流保护和中性点间隙接地保护的构成及工作原理。
答：目前大电流接地系统普遍采用分级绝缘的变压器，当变电站有两台及以上的分级绝缘的变压器并列运行时，通常只考虑一部分变压器中性点接地，而另一部分变压器的中性点则经间隙接地运行，以防止故障过程中所产生的过电压破坏变压器的绝缘。为保证接地点数目的稳定，当接地变压器退出运行时，应将经间隙接地的变压器转为接地运行。由此可见并列运行的分级绝缘的变压器同时存在接地和经间隙接地两种运行方式。为此应配置中性点直接接地零序电
流保护和中性点间隙接地保护。这两种保护的原理接线如图E-127所示 中性点直接接地零序电流保护：中性点直接接地零序电流保护一般分为两段，
第一段由电流继电器1、时间继电器2、信号继电器3及压板4组成，其定值与出线的接地保护第一段相配合，0.5s切母联断路器。第二段由电流继电器5、
技能识绘图
时间继电器6、信号继电器7和8压板9和10等元件组成，。定值与出线接地保护的最后一段相配合，以短延时切除母联断路器及主变压器高压侧断路器，长延时切除主变压器三侧断路器。
中性点间隙接地保护：当变电站的母线或线路发生接地短路，若故障元件的保护拒动，则中性点接地变压器的零序电流保护动作将母联断路器断开，如故障点在中性点经间隙接地的变压器所在的系统中，此局部系统变成中性点不接地系统，此时中性点的电位将升至相电压，分级绝缘变压器的绝缘会遭到破坏，中性点间隙接地保护的任务就是在中性点电压升高至危及中性点绝缘之前，可靠地将变压器切除，以保证变压器的绝缘不受破坏。间隙接地保护包括零序电流保护和零序过电压保护，两种保护互为备用。
零序电流保护由电流继电器12、时间继电器13、信号继电器14和压板15组成。一次启动电流通常取100A左右，时间取0.5s。110kV变压器中性点放电间隙长度根据其绝缘可取115~158mm，击穿电压可取63kV（有效值）。当中性点电压超过击穿电压（还没有达到危及变压器中性点绝缘的电压）时，间隙击穿，中性点有零序电流通过，保护启动后，经0.5s延时切变压器三侧断路器。 零序电压保护由过电压继电器16、时间继电器17、信号继电器18及压板19组成，电压定植按躲过接地故障母线上出现的最高零序电压整定，110kV系统一般取150V；当接地点的选择有困难、接地故障母线3Uo电压较高时，也可整定为180V，动作时间取0.5s。
技能识绘图
图E-127变压器中性点直接接地零序电流保护和
中性点间隙接地保护的原理接线图
114、根据图E-128说明各符号元件的名称及动作过程。
答：架空线路的短路故障多为瞬时性的，当保护跳闸切除故障后，短路点的绝缘经常可恢复，便可利用自动重合闸继电器KAC，使断路器自动再合闸，即可恢复再送电，这种重合的成功率，多不低于70%。110kV线路，一般均应装设三相一次重合闸装置，三相一次重合闸装置的展开图如图E128所示。
（1）线路正常运行，开关处于合闸状态，QF3常闭触点断开，控制开关SA在合闸后位置，其触点21、23接通，信号灯HL亮，电容C经充电电阻R4充电，经15~25s时间，充电至额定的直流电压，这时KAC处于准备动作状态。
（2）线路发生瞬间故障，保护动作使开关跳闸，其辅助常闭触点QF3闭合，由于SA还处于“合闸”位置，其触点21、23仍导通，所以重合闸由开关的辅助触点与SA触点不对应启动，时间继电器KT经本身的瞬时常闭触点KT2瞬时断开，使限流电阻R5串入KT线圈电路中，这时KT继续保持动作状态，经整定的延时，以保证线路故障点的绝缘恢复和开关准备再次合闸，当KT的常开触点KT1接通，构成了电容C对中间继电器KM电压线圈的放电回路。KM动作，
技能识绘图
其常开触点闭合，使操作电源经KM2、KM1触点、KM电流自保持线圈、信号继电器KS和压板XE1向合闸接触器KMC发出合闸脉冲，断路器合闸。同时由KS给出重合闸动作信号。断路器合上后，若是瞬时性故障，重合成功。辅助触点QF2、QF3断开，继电器KS、KT相继返回，其触点打开。电容C重新充电，经15~25s时间充好电，准备下一次动作。这说明装置是能够自动复归的。
（3）断路器重合于永久性故障时，保护再次动作，使断路器跳闸，KAC重新启动，KT触点闭合，旁路了电容充电，中间继电器KM不会起动，保证了只重合一次。
（4）手动跳闸时，控制开关SA处于“跳闸”后位置，此时SA触点21-23断开，
KAC不启动；同时，2、4触点闭合，使电容C对R6放电，KM不能动作。因此，手动跳闸不重合。
（5）手动合闸于线路故障，保护动作于跳闸，电容C来不及充电到KM动作所需要的电压，不会起动重合闸。
（6）为防止KAC出口中间继电器KM触点KM2与KM1被卡住，而出现断路器多次重合于故障线路上（即“跳跃”），可采用“防跳”措施。
1)采用两对常开触点KM1和KM2串联，若其中一对触点卡住，另一
对能正常断开，不至发生断路器“跳跃”现象。
2）在断路器跳闸线圈YT回路中，又串接了防跳继电器KL的电流线
圈，当断路器事故跳闸时，KL动作。当KM两个串联的常开触点被粘住时，KL的电压线圈经自身的常开触点KL1而带电自保持，从而使其常闭触点KL2、KL3也保持断开，使合闸接触器KMC不会接通，达到了“防跳”的目的。
当线路低频减载及母线差动等保护装置动作后不需重合闸时，设重合闸闭锁回路。
双侧电源重合闸装置，还应防止两侧电源的非同期合闸。对于单回联络线，可在重合闸的“不对应”启动回路中，串入同期或无压检定继电器的触点，只有当线路跳闸后线路无压，或对侧与本侧在同期情况下，才能启动重合闸装置；若是双回平行联络线，可以用
上述同期或无压检定，也可用平行另一回线有电流才允许启动重合闸的电流检定方式。
图E129为重合闸后加速原理接线图，当重合在永久性故障时，加速继电器KACC旁路了KT的触点，可以使重合于故障后，瞬时跳闸。
技能识绘图
图E128三相一次自动重合闸装置的展开图
图E129重合闸后加速原理接线图
115、根据图E-130说明自动按频率减负荷装置（LALF）的构成及动作过
技能识绘图
程。
答：为了提高供电质量，保证系统自身的安全，在系统出现功率缺额而引起频率下降时，根据频率下降的程度，自动切除一部分次要用户，制止频率下降，并使其逐步恢复正常，这种根据频率下降程度自动切除部分用户的装置。称为自动按频率减负荷装置（LALF），简称低频减负荷装置。其原理接线如图E-123所示，LALF装置由反应频率降低的低频继电器动作后，时间继电器和中间继电器启动动作跳闸切除负荷，并闭锁重合闸
装置，一般，LALF按频率降低的程度，分轮次切除负荷，先切除次要负荷。
数字式低频继电器较先进、精度高，频率的级差整定，可由原来感应型的0.5Hz降到0.2Hz；有较完善的防误动措施（如低压闭锁、电流闭锁和转差闭锁等），因此，得到广泛应用。
图E-130自动按频率减负荷装置（LALF）原理接线图
116、按图E-131说明储能电容器组进行定期检查的工作原理。
答：不在检查位置时，ZK触点1-2、5-6、9-10接通，其他触点断开。此时1C和2C的正极分别接至+WC1和+WC2，各自作本回路跳闸电源。
旋ZK到检查I组电容器位置时，触点1-4、5-8、9-12接通，其他触点断开。 此时
2C正极同时接至+WC1和+WC2，作两回路的跳闸电源。
1C正极接至KT线圈右端，使KT线圈加上1C动作，经一定时间接通KV，若1C的电压足够，则KV启动，信号灯亮，证明电容器组满足要求。反之，责说明电容量降低或有断路存在，应逐一检查更换。
旋ZK到检查II组电容器位置时，触点3-2、7-6、10-11接通，其他触点断开。
此时1C作两回路的跳闸电源，2C被检查。
技能识绘图
图E-131储能电容器组接线图
117、图E-132为小电流接地系统交流绝缘监视的原理接线图，请说明工作原理。
答：交流绝缘监视的工作原理为，TV是母线电压互感器（三相五柱或三个单相组），其一次中性点接地，正常时每相绕组对地电压为额定相电压，故二次星形每相绕组电压是100/√3V，开口三角形每相绕组电压是100/3V。
当一次系统中A相发生接地时，一次A相绕组电压降到零，其他两相绕组的电压升高到线电压。二次星形绕组的A相绕组电压降到零，其他两相绕组的电压升高到100 V
三个电压表中，A相电压表指示零、另两相指示线电压，由此得知一次系统A相接
地。二次开口三角形的A相绕组电压降到零，其他两绕组的电压升高到100/3V，三角形开口两端电压升高到100V。加在电压继电器KV上的电压由正常时的零伏升高到100V，KV动作发出信号。
图E-132小电流接地系统交流绝缘监视的原理接线图
技能识绘图
118、根据图E-133说明变压器强油循环风冷却器工作和备用电源自动切换回路的切换过程。
答：如图E-133所示，变压器投入电网之前，先将SA开关手柄置于I工作II备用，或者II工作I备用位置。
当变压器投入电网时，1KM常闭触点接通；1KV1、2KV1带电，常开触点接通，起动1KV、2KV使常闭触点断开；假定SA开关手柄在I位，则SA1-2接通起动1KL接触器，1KL主触头闭合由工作电源（I）供电。2KL线圈回路被1KL常闭触点断开（闭锁了）。
当工作电源（I）由于某种原因停电，1KL线圈断电，1KL主触头断开工作电源（I），1KL常闭触点接通，1KV断电常闭触点接通，再经SA5-6触点动作2KL接触器，2KL主触头闭合由工作电源（II）供电。
假如工作电源（I）恢复供电时，1KV1动作起动，1KV动作，1KV常闭触点断开使2KL断电，2KL的主触头断开工作电源（II），2KL常闭触点起动1KL，1KL的主触头闭合由工作电源（I）供电。
图E-133变压器强油循环风冷却器工作和备用电源自动切换回路接线图 119、根据图E-134说明变电站事故照明的工作原理。
答：平时交流接触器线圈1KL是接通的，正常时事故照明是由380/22V的交流电源供电。
当交流电源发生故障，任何一相失去电压时，电压继电器1KV、2KV、3KV之一失去励磁，该电压继电器的常开触点断开，常闭触点闭合，使交流接触器1KL的衔铁线圈失磁，1KL主触头就断开，A、B、C三相母线与交流电源脱离联系。当1KL断开后，其常闭触点1KL闭合，而1KV、2KV、3KV之一的常闭触点已闭合。
所以交流接触器2KL的衔铁线圈励磁，2KL主触头就接通，其常开触点2KL闭合，使直流接触器3KL的衔铁线圈励磁，3KL主触头接通，事故照明被切换到直流电源上。
当三相交流电源都恢复时，电压继电器1KV、2KV、3KV都被励磁，其三个
技能识绘图
常闭触点均断开，3KL的衔铁线圈失磁，3KL主触头断开，三相母线触点与直流电源脱离关系。此时3KL的常闭触点接通，由于1KV、2KV、3KV的三个常开触点已闭合，使1KL的衔铁线圈励磁，1KL主触头接通，事故照明恢复为三相交流电源供电。
图E-134变电站事故照明原理图
120、按图E-135说明通常采用的开关事故跳闸音响回路是如何工作的？ 答：（1）利用开关的一对常闭辅助触点QF，控制开关SA1-3、SA17-19两对触点和附加电阻串联组成。正常的开关辅助触点QF在断开位置，事故时开关跳闸辅助触点QF闭合，瞬时事故警报回路接通，发出跳闸警报信号。
（2）利用开关合闸回路的跳闸位置继电器KTP的一对常开辅助触点，控制开关SA1-3、SA17-19两对触点和附加电阻R串联组成。正常运行跳闸位置继电器在失磁状态，其触点在断开位置，当事故跳闸后KTP常开触点闭合，瞬时接通事故跳闸音响回路，发出跳闸警报信号。
技能识绘图
图E-135开关事故跳闸音响回路接线图
121、根据图E-136说明各符号元件的名称及动作过程。
答：二次回路的原理图是体现二次回路工作原理的图纸，并且是绘制展开图和安装图的基础。在原理接线图中，与二次回路有关的一次设备和一次回路，是同二次设备和二次回路画在一起的。因此，所有的一次设备（例如变压器、断路器等）和二次设备（如继电器、仪表等），都以整体的形式在图纸中表示出来，例如相互连接的电流回路、电压回路、直流回路等都是综合在一起的。因此，这种接线图的特点是能够使看图者对整个二次回路的构成以及动作过程，都有一个明确的整体概念。现以某10kV线路的继电保护装置为例加以说明，（见图E-136）。
从图中可知，整套保护装置包括，时限速断保护，它由电流继电器1LJ、2LJ，时间继电器1SJ及信号继电器1XJ，连接片1LP所组成；过电流保护，它由电流继电器3LJ、4LJ，时间继电器2SJ，信号继电器2XJ，连接片2LP所组成。当线路发生A、B两相短路时，其动作过程如下：
若故障点在时限速断及过流保护的保护范围内，因A相装有电流互感器1LH，其二次反应出短路电流，使时限速断保护的电流继电器1LJ和过电流保护的电流继电器3LJ均起动。1LJ、3LJ的常开触点闭合，将直流正电源分别加在1SJ、2SJ的线圈上，使两个时间继电器均起动。又因时限速断保护的动作时间小于过电流保护的动作时间，所以1SJ的延时常开触点先闭合，并经信号继电器1XJ及连接片1LP到断路器DL的跳闸线圈，跳开断路器，切除故障。
从图E-136中可以看出，一次设备（如DL、1G等）和二次设备（如1LJ、1SJ、1XJ等）都以完整的图形符号表示出来，能使我们对整套继电保护装置的工作原理有一个整体概念。但是这种图存在着许多缺点：
（1）只能表示出继电保护装置的主要元件，而对细节之处则无法表示。
（2）不能反映继电器之间连接线的实际位置，不便维护和调试。
（3）没有反映出各元件内部的接线情况，如端子编号、回路编号等。
（4）标出的直流“正”、“负”极比较分散，不易看图。
（5）对于较复杂的继电保护装置（例如距离保护等）很难用原理接线图表示出来，即使画出了图，也很难看清。因此，在实际工作中广泛采用展开图。
技能识绘图
图E-136 10kV线路保护原理接线图
122、根据图E-137说明各符号元件的名称及动作过程。
直流回路展开图按其作用可分为继电保护回路、信号回路、控制回路等。现以继电保护回路为例加以说明，如图E-137所示。图的左边为保护装置的逻辑回路，右边相对于逻辑回路标有继电保护装置的种类及回路名称。如过电流、速断、瓦斯等。 从图中很容易看清继电保护的动作过程。例如速断保护，当速断保护的电流继电器1LJ或2LJ动作后，直流正电源就加到了信号继电器3XJ和保护出口继电器1BCJ线圈上。1BCJ动作后，分别跳开1DL、2DL断路器。 从图中可知，展开图的接线清晰、易于阅读，便于掌握整套继电保护装置的动作过程和工作原理，特别是在复杂的继电保护装置的二次回路中，用展开图绘制，其优点更为突出。
图E120 继电保护直流回路展开图
技能识绘图
高低压开关柜二次配线工艺守则
1 适用范围
本工艺守则适用于各种0.4kV~35kV开关电器设备的二次配线制作。
2 使用材料
2.1 铜芯聚氯乙烯绝缘电线(简称导线)
2.2 聚氯乙烯绝缘塑料带(简称胶带)
2.3 聚氯乙烯异型管(简称号码管)
2.4 冷压端头
2.5 线卡、尼龙扎带
2.6 标签纸(元件标签、地线标签)
2.7 瓷质套管
2.8 标准紧固件
2.9 塑料蛇皮管、金属蛇皮管、尼龙螺旋管、PVC波纹管φ12、φ18、φ25、φ35
2.10 塑料行线槽
2.11 胶垫、软垫(防震垫)橡胶圈
2.12 线夹
2.13 绝缘纸(δ=0.5)、黄腊管
2.14 松香
2.15 焊锡
2.16 酒精
3 设备及工具
3.1 号码打印机
3.2 活动扳手6寸、8寸
3.3 平头螺丝刀、十字螺丝刀(3寸、6寸、8寸)以及电讯螺丝刀
3.4 斜口钳、剥线钳、尖嘴钳、圆嘴钳
3.5 电烙铁25W、100W
3.6 冷压线钳0.5~2.5(mm)；1，4，6(mm)
3.7 电池试灯
技能识绘图
3.8 丝锥M4、M5、M6、M8
3.9 卷尺(2m)
3.10 自制套管M3~M6
4 二次回路配线的一般要求
4.1 按二次接线图进行施工，接线正确。
4.2 配线整齐、美观、导线绝缘应良好、无损伤。
4.3 导线选用黑色，二次保护接地线为黄绿双色线，工程有特殊要求时则按工程要求选线。
4.4 电流回路采用2.5mm2导线，其他回路为1.5mm2，对于电子元件回路采用焊锡连接时，在满足载流量和电压降及有足够机械强度的情况下，可采用不小于0.5mm2截面的导线。
4.5 导线与电器元件采用螺栓连接、插接、焊接等，导线的芯线应无损伤。
4.6 每个接线端子应只接一根导线，最多不超过两根(只有当该端子或接线柱是为接两根导线而专门设计的才允许接两根导线)。
4.7 用于连接可动部分如门上的电器导线应采用多股软导线，并留有适量的裕度。导线根数超过35根时分两股捆扎，超过70根时分三股捆扎。用于连接固定不动单元上的电器元件的导线可采用单股导线或多股软导线。
4.8 手车式高压开关柜下门上的电器元件导线应采用多股导线，并套上波纹管，当门上元件过多、二次线过粗时(二次线多于35根)，可将二次线分股套两根以上波纹管、波纹管两端用走线卡固定在弯板上，裕度要参照4.7。波纹管长度见表1
表1 过门线护线波纹管长度
4.9 多股软导线在于电器元件接点连接时端部应绞紧，并加终端附件(线鼻子或冷压端头)，线芯不得有松散或断股现象。
a) 用剥线钳剥去导线绝缘层,钳口与线径配合适当不得损伤线芯。
b) 将线芯穿上线鼻子，线芯穿过线鼻子压接部位后，线芯外露长度为0.5~1mm，如图
二所示,用冷压钳压接，压接时，不同规格的接线鼻或冷压端头应用冷压钳上对应
技能识绘图
规格的钳口压接，加压至钳口完全闭合。
c) TO、TU型冷压端头用冷压线钳进行压接,将端头放入冷压钳相应规格的钳口处，
加压至钳口完全闭合。
d) 打开冷压钳，将端头拿出即可。
e) 以上两种线鼻子压接后用力拔一下线鼻子，线鼻子不允许松动或脱落。
4.10 单股导线用螺钉固定时，单股导线应曲圆，曲圆内径比接线螺钉直径大0.5~1mm。用螺钉紧固时，所曲圆圈的方向应与螺母旋紧方向一致。
4.11 所配导线的两端应用号码管，号码管的编号应正确，发现有错时，不得用笔擅自涂改，应通知打字员重新打印号码。号码的视读方向在装配位置以开关板维护面为准，字的顺序自下而上，自左而右。
4.12 各导线号码管长度应基本一致。
4.13 线束中导线不能有明显的交叉现象，应横平竖直，导线弯曲改变方向时，用手指或圆嘴钳弯曲，不得用尖嘴钳等锋利工具弯曲导线。
4.14 导线弯曲半径（内径）应大于导线直径的两倍。
4.15 线束穿越金属孔或在过门处、转角处，应在线束穿越部分缠上胶带。过门处胶带要求缠2~3层，长度约60mm，其他位置则视情况而定，应保证孔的两侧胶带各留有20mm以上的裕量。
4.16 导线接入电器元件接点时，线芯曲圆应符合顺时针方向。同一接点接两根硬线时，硬线之间要加平垫，当两根导线有一根硬线、一根软线时，软线在下，其间可不加平垫。
4.17 当悬挂线束未固定长度超过300mm时，应固定导线。(如达不到表2规定距离要求时，过门转角等处间距应缩短)。
用线卡固定线束时，应先用螺钉、弹垫、平垫将线卡固定于角钢适当位置后，用尼龙扎带将线束固定在线卡上。
对于固定式开关柜，在用线卡固定线束时，应固定在角钢内侧，不影响并柜及后盖板安装。
4.18 线束与带电母线，电器出线端或带电裸线间有大于表2规定的距离。
表2 线束与一次母线间的距离
技能识绘图
二次回路的裸露带电部件(位)间或裸露带电部件(位)与金属骨架间的电气间隙应不小于4mm，爬电距离应不小于6mm 。
4.19 当二次线需用电烙铁焊接时，要用松香助焊，不得用焊油与盐酸。
4.20 在母线上接二次线时，母线钻φ6的孔，用M5螺栓连接。导线芯与母线之间可不加平垫圈。同一侧最多接两根导线。对于用螺栓连接母线和二次线不方便的地方(如断路器出、进线处)，母线上的二次线安装孔应改为M5的螺纹孔。
4.21 对于不使用的线头(如设计修改取消的导线)剪断后，其线芯侧应用绝缘胶布包扎起来，尽量隐蔽，不要将其露在线束表面。
4.22 所有螺钉紧固件，必须加弹垫、平垫、螺钉、(螺母)进行紧固。紧固后螺钉应露出2~5扣。
4.23 各接地线连接处表面应清理干净，不得有油漆或锈斑。
4.24 二次回路有大线连接时，导线选择按串联回路中电器元件的最小额定电流(熔断器中的熔丝和热元件除外)选择导线截面。此截面的导线长期使用电流不得小于串联回路中电器元件的最小额定电流，常用大线选择见表3。
表3 常用导线的载流量
5 二次配线工艺准备
5.1 号码管、标签纸的准备与要求。
5.1.1 根据二次接线图上所绘出的回路编号，用号码打印机在号码管上打字。要求字迹清晰，间隔均匀，字不得打斜，且保证所打印回路编号与图纸相符。 5.1.2 将打印好的号码管按合同号、柜号进行绑扎，摆放整齐以备用。
5.1.3 按二次接线图用打印机在标签纸上打元件顺序号和文字符号，字体要求清晰，
且不得打歪，出格。
5.1.4 将打印好的标签纸按柜号进行收集，包好以备用。 5.2 资料准备
准备工程施工通知，工程系统图、电气原理图、接线图、材料明细表、元件布置图及合同相关的其它技术要求资料。 5.3 工具及材料准备
技能识绘图
准备施工所用工具、号码管、标签、导线、辅料等。
6 二次配线工艺过程
6.1 下线前的准备
6.1.1 仔细查看工程施工通知上的有关说明，一次系统图上柜体结构，元件布置和材料明细表上元件型号以及对元件的要求。
6.1.2 对领用的号码管应与图纸进行核对，确认以后进行施工。
6.1.3 根据二次接线图上注明的元件符号正确地找出电器元件。
6.2 下线
6.2.1 根据二次接线图以及元件布置图确定的走线方式，按电器元件接点间的实际位置量裁导线，套上号码管。仪表室主干线一般选择在仪表室边框中央。对于各位置的继电器，下线时，应注意继电器安装形式、高低。
6.2.2 对于柜后二次配线(如互感器线、行程开关线、照明接线等)在下线时，应注意柜体的宽度、深度，因柜体结构的不同，其走线方式不一样。柜体二次配线下线时应注意不同柜型的布线方式、继电器、接触器等电器元件的安装位置。
6.2.3 接至电器元件或端子排上的元件在下线时应留有裕度，曲弯长度为50mm (包括电压传感器上的接线)。
对于GG-1A配电柜，当端子采用B1型时，导线曲弯长度为85mm，采用JH1、D1 型端子时，导线曲弯长度为95mm 。
6.2.4 凡装有带电显示装置的高压配电柜，高压带电显示装置的线束应单独敷设，尽量不和其他二次线捆扎在一起。
6.2.5 KYN□-10、JYN□-10联络柜，当采用母线贯穿式互感器时，左联柜互感器二次线束从柜体左侧敷设，右联时互感器二次线束从柜体右侧敷设。带电显示装置二次线则从相对应的另一侧敷设。不穿线的过线孔用相应孔径的橡胶圈将孔堵住。
6.2.6 柜体小母线根据用户需要可选用φ60铜棒或绝缘导线制作。当采用绝缘导线时，合闸回路用截面为25mm2的多股导线，其它回路用截面为4mm2的导线，其它要求见表4。
表4 小母线制作要求（小母线为绝缘导线）
6.2.7 所有过门处的软连接，均采用TO 2.5-8冷压端头，用冷压线钳夹紧。软连接制作长度见表5（下表长度为两线鼻子中心距尺寸）。
技能识绘图
表5 过门软连接长度 单位：mm
6.2.8 断路器配电磁机构时视接触器线圈额定电压来选择合闸大线的线径。
接触器合闸线圈为110V时，选用10mm2大线。 接触器合闸线圈为220V时，选用6mm2大线。
6.2.9 板前接线继电器采用旁侧走线形式。板后继电器采用板前接线时，线束从继电器下方穿越。 6.3 行线
6.3.1 对照二次接线图将下好的导线按继电器实际接点位置对好后捆扎。
6.3.2 线束凡暴露在外敷设的均用尼龙扎带扎紧，在护线套或蛇皮管及行线槽内的线束可用胶带缠紧。尼龙扎带捆扎线束间距要均匀，主干线尼龙扎带的间距为100mm，分支线束为60mm。分线部分可根据实际情况增加尼龙扎带。
6.3.3 捆扎好后，将对应到电器元件相应接点上的导线进行曲弯、剥头、曲圆、压线鼻子（冷压端头）。用剥线钳剥去导线绝缘层，钳口与线径应配合得当，不得损伤线芯。剥去长度按下表，用圆嘴钳曲圆（适用于1.5mm2单股导线）。对于多股导线，用冷压钳压线鼻子（冷压端头），所剥去的绝缘层长度应大于与线鼻子（冷压端头）压接部分长度0.5~1.0mm。
6.3.4 行线时，除相邻近的端子之间（且在同侧）、元件自身同侧接点之外，其他元件与元件两侧的并线不可直接相连，应同线束捆扎在一起，然后分线连接。
6.3.5 电阻或其它发热元件接线时，导线芯线要加瓷质套管2个。线束与电阻或发热元件间的距离应大于30mm，且在其下方敷设。电阻与电阻之间应有90mm的距离，特殊情况下，线束可平行或向下倾斜走线，
技能识绘图
6.3.6 小母线走向方式按图十(a)进行。
当小母线采用安装φ6铜棒的MJ1-5端子时，二次线分左、右布线， 直接将MJ1-5端子固定于柜的小母线室顶板上。螺栓从柜顶向柜内穿越。
6.3.7 JYN1-35、GBC-35柜体端子线在行槽内布置。
6.3.8 开关柜门板装有视窗时，线束应在视窗下方20mm以下敷设。
6.3.9 对于有护线盖板的柜体应先将护线盖板拆开，穿线时不要用力过猛，以免刮伤导线外皮，穿好线后及时将护线板盖上。
6.3.10 对于KYN□-10及KYN□-10（F-C）柜下门过门线应在下门弯边第二个孔处加以固定，避免手车进出柜时刮伤线束。
6.3.11 仪表箱过门线二次线束在敷设时穿PVC波纹管，规格φ12、φ18、φ25、φ35。
6.3.12 行线过程中如果发现所安装的元件与二次接线图及材料明细表上的元件的型号、规格与图纸不相符，应及时反馈至工艺人员进行解决。同时对所安装元件外壳进行检查，对附带部件（附加电阻，接点等）进行清点。
6.4 接线中注意事项
6.4.1 所有电器及附件（如附加电阻）均应牢固地固定在开关柜隔板或支架上，不得悬吊在其他电器的接线端子或连接线上。
6.4.2 内门元件接线完毕后，应及时关门，并旋紧旋钮，不得长期使内门悬挂，以免内门变形。
6.4.3 导线过门处紧固时应加弹簧垫。
6.4.4 未接线的电器元件接点、端子接点，包括小母线上的螺钉等均应紧固。
6.4.5 线束不得从母线间穿越。
6.4.6 联络柜的电流互感器及电压互感器线均应在柜体两侧立柱槽钢上安装线卡将线束卡住，走在面上的线应用线卡、尼龙扎带固定。
6.4.7 配线顺序应从上至下，从里向外。
6.4.8 多股线在接入元件接点时，根据导线直径及接至元件接点的形式和螺钉直径来选择冷压端头。一般用螺钉接入接点的用TO型线鼻子。以插接、压接形式接入元件接点的采用TU型或TG型。常见使用实例见表7。
表7 接线鼻使用实例
6.4.9 当元件本身带有引出线接入电器时，如果原来的引线长度不合适，应以端子（包括小五联端子、瓷接点等）进行过渡，不得悬空连接。
6.4.10 组合式继电器（阿继或上继）采用JCK-10系列壳体者，其接点形式如下，以JCK-11/1为例，其背后端子图如图十一(a)。
此种继电器的接线端头为插针式，首先将导线用剥线钳剥去外皮后，将插针插至芯线上，用专用夹钳将插针与导线夹紧，插进底座里，线就接好。此插针端头靠弹片夹紧，插针和底座间不易脱落。
插针插入底座后，其外部走线形式同其它继电器一样，接点曲弯度为50mm。所不同的是不要从插针根部直接打弯，要留有15mm裕量后再打弯。 6.4.12 端子安装与接线
a) 根据工程所选端子型号，按二次接线图所画出的端子排列图进行端子排列。 b) 对于无序号的端子，每隔5个对端子进行标号。标号要求清晰、字迹工整、字型为长仿宋体，字的方向以端子安装方式而定，即水平安装时，标号水平写，垂直安装时标号则竖写，端子序号中出现X时，不用单独写出。
c) JH0型端子（成都无线电厂生产）在攒端子时，五联端子与五联端子之间要加一挡
片，实验端子与一般端子之间要加挡片，以加大爬电距离及带电间隙。 d) 常用JH1；JH6端子厚度见表8。
表8 端子厚度
e) 端子排竖直布置时，排列自上而下，水平布置时，排列自左而右。其顺序是按交流
电流回路，交流电压回路，信号回路，其它回路等。最后留有2~5个备用端子(或按用户要求留有指定数目的备用端子)。不同安装单位的端子之间应用挡板隔开。 f) 端子排用方母固定于柜体端子架上。
g) 带有防光罩的端子，接线完毕后，必须加盖好防光罩，其长度应比端子长出20mm，
超长部分剪掉。
6.4.13 插头插座接线
技能识绘图
a) 二次插头插座有多种型号可供选用。JYN1柜选用24芯插头插座；KYN28柜采用
58芯航空插头插座；KYN18(F-C)柜采用46芯插头插座(天水长城开关厂生产)。
b) 插头所穿金属蛇皮管(规格φ35)长度见表9，插座所穿蛇皮管长度为350mm。
表9 插头所穿蛇皮管长度
c) 插头与插座上接线均应紧固，号码管放至接线的最前端，方向正确。导线应留有裕
度，打弯长度40~50mm。
d) 金属蛇皮管在固定时在弯卡处放胶皮紧固。
6.4.14 行程开关接线(KYN□-10，JYN□-10)
a) 行程开关线同电流互感器的线一起捆扎。
b) 行程开关位置应合适，保证手车联锁杆能与行程开关触点可靠接触。
c) 行程开关线应穿蛇皮管，手车室部分应在柜体接地母线下穿越，并固定于底盘。 d)
KYN□-10(F-C)并列柜，当行程开关装至柜右前立柱内侧时，应保证上门关闭时行
程开关常闭触点断开。螺钉穿越方向应从立柱外侧向内侧穿越。
6.4.15 电流互感器接线
a) 极性：电流互感器的原线圈(一次线圈)和副线圈(二次线圈)端子都有极性符号，当一次电流L1流向L2，二次侧电流从同极性端子K1流经设备回到K2，则L1和K1或L2和K2
为同极性。
b) 电流互感器接线。支柱式电流互感器(LZZB-10、LZZBJ-10、LZZB1-10)，其一次
端L1接电缆侧，L2与手车下出线相连，铭牌侧为L1侧，对于馈线柜，其一次电流流向为L2-L1，所以二次线封K1。在搞清楚电流互感器的安装形式，明确其一次电流流向后，才有进线二次接线。电流互感器二次线典型实例见附表7。对于其他型号的电流互感器，可参照其接线方式。
c) 电流互感器在工作中，二次侧不允许开路。接线时，对于未被使用的二次线圈输出
端要短接。
d) 电流互感器的准确度等级分为0.2、0.5、1、3和10级，B为保护级。通常
1K1、
1K2为测量级接测量仪表。2K1、2K2为保护级接继电器。
6.4.16 电压互感器接线
技能识绘图
a) 极性：电压互感器的一、二次线圈的同极性端子也有明确的标注，接线时要注意连
接极性要正确。
如两台同型同号的电压互感器按V/V形式连接使用时即一次侧为A-X-A-X、二次
侧应为a-X-a-X 。
b) 电压互感器接线
电压互感器按其线圈数目可分双线圈和三线圈两种，三线圈包括原线圈，其本副线
圈和辅助副线圈。
根据电压互感器的安装方式的规定对于KYN□-10柜手车所装电压互感器一、二次
侧均封X，对于JYN□-10柜手车底盘所装电压互感器其一、二次侧均封A。电压
互感器二次分线典型实例见附表8。
c) 电压互感器接线打弯长度60mm。
d) 电压互感器二次侧不允许短路。
6.4.17 照明接线
a) 根据照明灯在柜内的具体安装位置照明回路采用1.0mm2软线。
b) 手车柜照明灯采用MD1，220V，15W。固定式开关柜及JYN1-35，GBC-35等采用
E27，250W照明灯。
c) 照明灯的个数随工程所选用的柜、车型号而定。一般标准JYN□-10柜体为2个，
辅助柜为2个。F-C双层标准柜为4个，转换柜为2个。KYN□-10则随工程。
d) GG-1A大电流柜照明灯接于柜门上，柜前正视灯座应固定于纽子开关侧。
e) 在安装MD1灯座时，首先在其穿线孔处塞KF、14、48橡胶圈，两橡胶圈间加绝
缘
纸δ=0.5mm。将二次线从穿线孔中穿越接至灯座相应接点上，最后用螺钉将灯座
固定。
f) 灯罩开口侧应面向灯泡维修面。KYN□-10手车室当装明灯时，灯罩开口侧朝下，
并安装透光板。
6.5 贴标签
6.5.1 在二次配线前，根据柜、车二次接线图元件标号，进行二次元件标签粘贴。
6.5.2 将标签贴至电器元件的右上角，要求标签贴正。
6.5.3 标签不得被线束或装配的其他零件遮盖，要求位置明显，便于观看。
6.5.4 对于装于柜体上、下门的板后或嵌入式的继电器，其安装面暴露于柜外的，标签贴于接线侧的右上角。其余均贴至铭牌侧。如仪表室的继电器及门上的继电器。
6.5.5 标签要贴正确，与所反映的元件相符，不得错贴与遗漏。
技能识绘图
6.5.6 各接地点处应贴地线标签
不得贴反，贴斜。
6.5.7 接地开关电压传感器上的标签贴至接地开关框架上。不带接地开关的电压传感器标签贴至其相应的安装槽钢或角钢上。
6.5.8 手车插座的标签应在组装防护板固定好后，贴至上防护板上。
6.5.9 插头标签应贴至其安装正面中部，不得贴至插头两侧面。
6.6 清扫柜内杂物，不得留有线头，标准件等。
6.7 手车二次线配制。
6.7.1 根据所选手车结构进行手车二次线的布置，下线见6.2.12。
6.7.2 将下好的二次线进行捆扎。
6.7.3 将插座固定于手车上框架上(JYN□-10，KYN□-10)，理顺二次线，按要求进行固定。对于双层柜手车，二次线应在绝缘隔板装配前先上线，且用线卡加以固定。
6.7.4 元件接线。
a) 元件的型号与规格应与二次接线图及材料明细表上相一致，安装牢固。
b) 按前述相关要求进行接线，尤其是电阻的接线及接触器合闸大线要压接牢固，接线
可靠。
c) 电器元件、端子中不接线的接点螺钉(包括辅助开关)均应拧紧。
6.7.5 贴标签
6.7.6 清扫柜体内杂物、线头、标准件等。
7 自检、交检。
7.1 自检
a) 检查元件外观应完整无损，附件齐全，发现缺陷应及时处理，予以更换。
b) 检查所装元件型号，铭牌与二次接线图及材料明细表相一致。如属代用件应有正式
手续，有据可查。
c) 元件的安装应正确，牢固，不得倾斜。
d) 接线应正确，不得有漏接，错接的导线。
e) 标签齐全，位置正确。
f) 柜内线束捆扎固定好，用尼龙扎带固定线束后，扎带尾端多余部分应整齐剪断。 g) 对绝缘部件，导线外皮，继电器接线柱，套管等进行绝缘检查，发现异常或有破损
应及时更换。
h) 检查所有紧固件均应紧固和齐全，焊点牢固。
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7.2 交检
自检后填写交检单送交检验部。 8 附表
附表二 二次回路接线图中常见的文字符号 附表三 直流回路的回路标号组 附表四 交流回路的回路标号组 附表五 小母线的文字标号组 附表六 常见小母的固定编号
附表七 常见电流互感器的二次接线典型实例
附表二 二次回路接线图中常见的文字符号
续附表三
附表四 直流回路的回路标号组
注：1) 对接于断路器控制回路内的红灯和绿灯回路如直接由控制回路电源引接时，该
回路可标注与控制回路电源相同的标号。
2) 在没有备用电源自动投入安装单位的接线图中，标号50~69可作为其它回路的
标号，但当回路标号不够用时，可以向后递增。
附表五 小母线的文字标号组
附表六 常见小母线的固定编号
附表七 常见电流互感器的二次接线典型实例
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