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「漲知識」電氣一、二次回路你弄清楚了嗎?
2020年06月17日??九石電力科技有限公司

  一、二次回路的劃分及特點(diǎn)

  在變配電系統中,連接電氣設備的電路,分為一次回路和二次回路。

  一次回路,又稱(chēng)主電路、主回路、一次系統等。它主要由一次設備組成,包括變壓器、斷路器、負荷開(kāi)關(guān)、隔離開(kāi)關(guān)、熔斷器、電容器、電抗器、母線(xiàn)、電力電纜、架空線(xiàn)路、避雷器、互感器等。它主要起著(zhù)轉換電壓、輸送電能、分配電能的作用,相對于二次回路來(lái)講,它的電壓高、電流大。

  二次回路,又稱(chēng)控制電路、二次接線(xiàn)、二次系統等。它主要由二次設備組成,包括各種繼電器、測量?jì)x表、計量表計、控制開(kāi)關(guān)、操作電源、控制電纜及控制小母線(xiàn)等。它主要起著(zhù)監視、測量、控制、保護及發(fā)出各種信號的作用。如果一次系統為低壓 (如交流380V),這種二次設備又稱(chēng)為輔助設備。同時(shí)通過(guò)二次回路的工作狀態(tài)反映出一次設備運行的真實(shí)情況。相對于一次回路來(lái)講,它的電壓低、電流小。但二次設備數量多,而且二次接線(xiàn)遠比一次接線(xiàn)復雜。

  將二次設備按一定順序連接起來(lái),用來(lái)說(shuō)明電氣工作原理的,稱(chēng)為二次電路圖;用來(lái)說(shuō)明電氣安裝接線(xiàn)的,稱(chēng)為二次接線(xiàn)圖。如果一次系統為380V以下,二次電路圖和接線(xiàn)圖又可稱(chēng)為輔助電路圖和輔助接線(xiàn)圖;如果主要用于電氣控制,又可稱(chēng)為控制電路圖和控制接線(xiàn)圖。電氣一次、二次設備組成方框圖如圖所示。

  電氣一次的分類(lèi)

  電氣一次設備根據其在生產(chǎn)中的作用可以分為六大類(lèi):

  (1)生產(chǎn)和轉換電能的設備。如發(fā)電機將機械能轉換為電能、電動(dòng)機將電能轉換成機械能、變壓器將電壓升高或降低等,以滿(mǎn)足輸配電需要。

  (2)接通或斷開(kāi)電路的開(kāi)關(guān)電器。如斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、熔斷器、接觸器等。它們用于電力系統正?;蚴鹿薁顟B(tài)時(shí),將電路閉合或斷開(kāi)。

  (3)限制故障電流和防御過(guò)電壓的電器。如限制短路電流的電抗器和防御過(guò)電壓的避雷器等。

  (4)接地裝置。它是埋入地中直接與大地接觸的金屬導體及與電氣設備相連的金屬線(xiàn)。無(wú)論是電力系統中性點(diǎn)的工作接地或保護人身安全的保護接地,均同埋入地中的接地裝置相連。

  (5)載流導體。如裸導體、電纜等。按設計要求,將有關(guān)電氣設備連接起來(lái)。

  (6)交流電氣一、二次之間的轉換設備。如電壓和電流互感器,通過(guò)它們將一次側的電壓、電流轉變給二次系統。

  電氣二次回路小分類(lèi)

  1、控制(操作)回路:由控制開(kāi)關(guān)與控制對象(如斷路器、隔離開(kāi)關(guān))的傳遞機構、執行(或操作)機構組成。其作用是對一次設備進(jìn)行"合"、"分"操作。

  2、調節回路:是指調節型自動(dòng)裝置。如由VQC系統對主變進(jìn)行有載調壓的裝置,發(fā)電機的勵磁調節裝置。它是由測量機構、傳送機構、調節器和執行機構組成。

  其作用是根據一次設備運行參數的變化,實(shí)時(shí)在線(xiàn)調節一次設備的工作狀態(tài),以滿(mǎn)足運行要求。

  3、繼電保護和自動(dòng)裝置回路:是由測量回路、比較部分、邏輯部分和執行部分等組成。

  其作用是根據一次設備和系統的運行狀態(tài),判斷其發(fā)生故障或異常時(shí),自動(dòng)發(fā)出跳閘命令有選擇性地切除故障,并發(fā)出相應地信號,當故障或異常消失后,快速投入有關(guān)斷路器(重合閘及備用電源自動(dòng)投入裝置),恢復系統的正常運行。(說(shuō)明:以上主要是指常規的電磁型繼電器等構成的保護與自動(dòng)裝置)

  4、測量回路:由各種測量?jì)x表及其相關(guān)回路組成。

  其作用是指示或記錄一次設備和系統的運行參數,以便運行人員掌握一次系統的運行情況,同時(shí)也是分析電能質(zhì)量、計算經(jīng)濟指標、了解系統潮流和主設備運行工況的主要依據。(說(shuō)明:綜合自動(dòng)化已使該回路與三次回路的分界點(diǎn)越來(lái)越模糊)

  5、信號回路:由信號發(fā)送機構和信號繼電器等構成。

  其作用是反映一、二次設備的工作狀態(tài)。

  6、操作電源系統:由電源設備和供電網(wǎng)絡(luò )組成,它常包括直流電源系統和交流電源系統。

  其作用主要是給控制、保護、信號等設備提供工作電源與操作電源,供結主變冷卻、結水與結煤等動(dòng)力設備,發(fā)電廠(chǎng)與變電所設備正常工作。

  連接保護裝置的電氣二次回路有以下幾種回路:

  (1)從電流互感器、電壓互感器二次側端子開(kāi)始到有關(guān)繼電保護裝置的二次回路(對多油斷路器或變壓器等套管互感器,自端子箱開(kāi)始)。

  (2)從繼電保護直流分路熔絲開(kāi)始到有關(guān)保護裝置的二次回路。

  (3)從保護裝置到控制屏和中央信號屏間的直流回路。

  (4)繼電保護裝置出口端子排到斷路器操作箱端子排的跳、合閘回路。

  電氣二次是對二次設備進(jìn)行研究、管理的。而我們所想了解的電氣二次就是這個(gè)層面上的劃分。

  1、繼電保護:是電氣二次的重要方面,負責一次設備的安全保護,是一次設備安全運行的保障,俗稱(chēng)"靠山",相關(guān)設備有發(fā)變組保護、線(xiàn)路保護、廠(chǎng)用保護(站用保護)、故障錄波裝置、保護與故障信息子站(主站)。

  2、電測、計量:負責對一次設備運行數據進(jìn)行監測,方便相關(guān)人員監視,如變送器、電流表、電壓表、功率表等,計量用的電度表則用于節能分析和電量結算。該涉及到相關(guān)儀器儀表的定期校驗和維護,保證數據的真實(shí)可靠。

  3、自動(dòng)化:一般用于與電網(wǎng)調度系統相連接和信息交換的設備管理,常見(jiàn)的有PMU(相量測量裝置)、RTU(遠動(dòng)裝置)、AVC(自動(dòng)電壓控制)、電力市場(chǎng)、電量計費等(子站或主站)。

  4、通信:負責為自動(dòng)化設備數據傳輸提供通道及通道相關(guān)設備的維護、管理工作。涉及通信方式的變更、調整;主要設備有光端機、數字配線(xiàn)架、音頻配線(xiàn)架、行政調度交換機、光纖配線(xiàn)架等設備。

  5、自動(dòng)控制:之所以獨立出來(lái),是因為它區別于繼電保護、自動(dòng)化又與繼電保護、自動(dòng)化相關(guān)聯(lián)。如勵磁系統、變頻系統、軟啟動(dòng)裝置、快切裝置本質(zhì)上都屬于自動(dòng)控制系統。

  6、電源設備:為二次設備提供電源的設備,稱(chēng)為電源設備。如110V、220V直流系統、蓄電池、UPS系統、等可稱(chēng)為電源設備。

  二次回路的編號

  1. 交流回路的編號

  控制、保護及信號回路:1~399。

  電流回路:400~599。

  電壓回路:600~799。

  當需要表示相序時(shí),可在數字前冠以相別字母,新標準用U、V、W、N。常用交流回路標號數字序列見(jiàn)下表。

  2. 直流回路的編號

  保護回路:01~099,對于繼電器保護回路可在前面冠以特征文字符號K(新標準)。

  控制回路:1~599。

  勵磁回路:601~699。

  信號及其他回路:701~999。

  常用直流回路標號數字序列。