工厂供配电技术答案

【篇一：工厂供配电技术习题6】

二次回路的定义是什么？怎样分类？ 6-2二次回路包括哪几部分？

6-3断路器的红、绿色指示灯有哪些用途？ 6-4对于断路器的控制回路有哪些要求？

6-5断路器的控制回路中“不对应原理”的意义是什么？ 6-6简述断路器手动合闸、分闸的工作原理。

6-7断路器的控制回路中为什么要有防跳功能？试述断路器的控制回路中防跳回路的工作原理。

6-8什么叫中央信号？事故音响信号和预告音响信号的声响有何区别？ 6-9对常用测量仪表的选择有哪些主要要求？对电能计量仪表的选择有哪些要求？

6-10二次回路导线的统一编号是如何规定的？

6-11为什么三相三芯柱的电压互感器不能用来监视绝缘？ 6-12对备用电源自动投入装置的基本要求是什么？ 6-13对自动重合闸装置的基本要求是什么？ 思考题与习题六及参考答案：

6-1二次回路的定义是什么？怎样分类？p129-130

答：对一次设备的工作状态进行监视、测量、控制和保护的辅助设备称为二次设备，如测量仪表、控制和信号回路、继电保护和自动化装置等。二次设备按照一定的规则连接起来以实现某种技术要求的电气回路称为二次回路。

二次回路可分为监视、测量、控制和保护等类。 6-2二次回路包括哪几部分？p130

答：二次回路可包括控制回路、调节回路、继电保护和自动装置回路、测量回路和信号回路以及操作电源系统等部分。

[控制回路是由控制开关和控制对象（断路器、隔离开关）的传递机构及执行（或操动）机构组成的，其作用是对一次开关设备进行“跳”、“合”闸操作。

调节回路是指调节型自动装置。它是由测量机构、传送机构调节器和执行机构组成的。其作用是根据一次设备运行参数的变化，实时在线调节一次设备的工作状态，以满足运行要求。 继电保护和自动装置回路是由测量部分、比较部分、逻辑判断部分和执行部分组成

的，其作用是自动判别一次设备的运行状态，在系统发生故障或异常运行时，自动跳开断路器，切除故障或发出故障信号；故障或异常运行状态消失后，快速投入断路器，使系统恢复正常运行。 测量回路是由各种测量仪表及其相关回路组成的。其作用是指示或记录一次设备的运行参数，以便运行人员掌握一次设备的运行情况。它足分析电能质量，计算经济指标，了解系统电力潮流和主设备运行情况的主要依据。

信号回路是由信号发送机构、传送机构和信号器组成的。其作用是反映一、二次设备的工作状态。信号回路按信号性质可分为事故信号、预告信号、指挥信号和位置信号四种。

操作电源系统是由电源设备和供电网组成的，它包括直流和交流电源系统，作用是供给上述各回路工作电源。直流操作电源有由蓄电池组供电的电源和由整流装置供电的电源两种，交流操作电源有由所用（站用）变压器供电的和通过仪用互感器供电的两种。变电所的操作电源采用直流电源系统，简称直流系统，对小型变电所也可采用交流电源或整流电源。]

6-3断路器的红、绿色指示灯有哪些用途？p135

答：显示断路器的位置：正常工作的位置状态。一般是红灯亮，表示断路器处在合闸位置；绿灯亮，表示断路器处在分闸位置。

事故信号用来显示断路器在事故情况下的工作状态。一般是红灯闪光，表示断路器自动合闸；绿灯闪光，表示断路器自动跳闸。 6-4对于断路器的控制回路有哪些要求？p136 答：对断路器的控制有下列主要要求：

(1)应能监视控制同路保护装置（如熔断器）及其分、合闸回路的完好性，以保证断路器的正常工作。通常采用灯光监视的方式。

(2)合闸或分闸完成后，应能使命令脉冲解除，即能切断合闸或分闸的电源。

(3)应能指示断路器正常合闸和分闸的位置状态，并且自动合闸和自动跳闸时有明显的指示信号。如前所述，通常用红、绿灯的平光指示断路器的正常位置状态，而用其闪光来指示断路器的自动分、合闸。

6-5断路器的控制回路中“不对应原理”的意义是什么？p136

答：断路器的事故跳闸信号回路 “不对应原理”接线。当断路器采用手动操作机构时，利用手动操作机构的辅助触点与断路器的辅助触点构成“不对应”关系，即操作机构（手柄）在合闸位置而断路器已

跳闸时，发出事故跳闸信号。当断路器采用电磁操作机构或弹簧操作机构时，则利用控制开关的触点与断路器的辅助触点构成“不对应”关系，即控制开关（手柄）在合闸位置而断路器已跳闸时，发出事故跳闸信号。从而避免产生错误信号。

6-6简述断路器手动合闸、分闸的工作原理。p136-137

答：合闸时，推上操作机构手柄使断路器合闸。这时断路器的辅助触点qf3-4闭合，红灯rd亮，指示断路器已经合闸。由于该回路有限流电阻r2，跳闸线圈yr虽有电流通过，但电流很小，不

会动作、红灯rd亮，还表明跳闸回路及控制回路的熔断器fu1、fu2是完好的，红玎rd同时起着监视跳闸回路完好性的作用。

分闸时，扳下操作机钩手柄使断路器分闸。断路器的辅助触点qf3 -4断开，切断跳闸回路，同时辅助触点qf1一2闭合，绿灯gn亮，指示断路器已经分闸。绿灯gn亮，还表明控制回路的熔断器fu1、fu2是完好的，即绿灯gn同时起着监视控制回路完好性的作用。 在断路器正常操作分、合闸时，由于操作机构辅助触点qm与断路器辅助触点qf5-6都是同时切换的，总是一开一合，所以事故信号回路总是不通的，不会错误地发出事故信号。

6-7断路器的控制回路中为什么要有防跳功能？试述断路器

的控制回路中防跳回路的工作原理。p143答：如果电路中没有kcf防跳继电器，在合闸后，控制开关sa1的触点5和8接通，而此时遇到一次系统永久性故障．继电保护使断路器跳闸，qf1动断触点闭合，合闸回路又被接通，出现多次“跳闸一合闸”现象，如果断路器发生多次跳跃现象，会被毁坏，造成事故扩大，所以在控制回路中增设了防跳继电器kcf。

防跳继电器kcf有两个线圈，一个是电流起动线圈，串联于跳闸回路，另一个是电压自保持线圈，经自身的动合触点并联于合闸回路中，其动断触点则串人合闸回路中。当断路器因故障跳闸时，防跳继电器kcf的电流线圈起动，kcf动合触点闭合（自锁），kcf动断触点断开，kcf电压线圈也动作，自保持。此时即使触点5和8接通，因kcf动断触点（km13-4）已断开，所以断路器也不会合闸一当触点5和8断开后，防跳继电器kcf电压线圈释放，动合触点才闭合，这样就防止了因故障而出现反复合闸、跳闸的跳跃现象，提高了系统的可靠性。

6-8什么叫中央信号？事故音响信号和预告音响信号的声响有何区别？p136

答：在工厂供配电系统中，每一路供电线路或母线、变压器等都配置继电保护装置，或监测装置，在保护装置或监测装置动作后的工作状态都要发出相应的信号提醒或提示运行人员，这些信号(主要是中央信号)都是通过同一个信号系统发出的，一般集中在控制室或值班室显示或发出。这个信号系统称为中央信号系统。 通常预告音响信号用电铃，而事故音响信号用电笛。

[事故信号断路器发生事故跳闸时，启动蜂鸣器(或电笛)发出较强的声响，以引起运行人员注意，同时断路器的位置指示灯发出闪光及事故类型光字牌点亮，指示故障的位置和类型。

预告信号当电气设备发生故障(不引起断路器跳闸)或出现不正常运行状态时，启动警铃发出声响信号，同时标有故障性质的光字牌点亮如变压器过负荷、控制回路断线等。]

6-9对常用测量仪表的选择有哪些主要要求？对电能计量仪表的选择有哪些要求？p144 答：(1)对常用测量仪表的一般要求：

①常用测量仪表应能正确反映电力装置的运行参数，能随时监测电力装置回路的绝缘状态。 ②交流回路仪表的精确度等级，除谐波测量仪表外，不应低于2 .5级；直流回路仪表的精确度等级，不应低于1.5级。

③l.5级和2.5级的常用测量仪表，应配用不低于l.0级的互感器。 ④仪表的测量范围（量程）和电流互感器变流比的选择，宜满足当电力装置回路以额定值运行时，仪表的指示在标度尺的70%—l00%处。对有可能过负荷运行的电力装置回路，仪表的测量范围宜留有适当的过负荷裕度。对重载起动的电动机和运行中有可能出现短时冲击电流的电力装置回路，宜采用具有过负荷标度尺的电流表。对有可能双向运行的电力装置回路，应采用具有双向标度尺的仪表。 对电能计量仪表的一般要求（根据gbj 63-1990）。

②在315 kv〃a及以上的变压器高压侧计费的电力用户电能计量点和并联电容器组，应采用

2. 0级的无功电度表。在315 kv〃a以下的变压器低压侧计费的电力用户电能计量点及仅作为企业内部技术经济考核而不计费的电力用户电能计量点，应采用3.0级的无功电度表。

③0.5级的有功电度表，应配用0.2级的互感器。1.0级的有功电度表、1.0级的专用电能计量表、2.0级计费用的有功电度表及2.0级的无功电度表，应配用不低于0.5级的互感器。仅作为企业内部技术

经济考核而不计费的2.0级的有功电度表及3.0级的无功电度表，宜配用不低于1.0级的互感器。

6-10二次回路导线的统一编号是如何规定的？p132

答：(8)直流“+”极按奇数顺序标号，“-”极则按偶数标号。回路经过电气元件（如线圈、电阻、电容等）后，其标号性质随着改变。

(9)常用的回路都有固定的标号，如断路器qf的跳闸回路用33表示，合闸回路用3表示等。

(10)交流回路标号的表示除用3位数字外，前面还加注文字符号。交流电流标号的数字范围为400—599，电压回路为600—799。其中个位数表示不同回路；十位数表示互感器组数。回

路使用的标号组，要与互感器文字后的“序号”相对应，如：电流互感器ta的b相回路标号可以是b411—b419；电压互感器tv2的b相回路标号可以是b621—b629。

6-11为什么三相三芯柱的电压互感器不能用来监视绝缘？p148 答：三相三芯柱的电压互感器不能用来监察绝缘，因为在一次电路发生单相接地时，电压互感器各相的一次绕组都将出现零序电压，从而在互感器铁心内产生零序磁通。如果互感器是三芯柱的，而三相零序磁通是同相的，则零序磁通不可能在铁心内闭合，只能经附近的气隙或铁壳闭合，由于这些零序磁通不可能与互感器的二次绕组及辅助二次绕组交链，因此不能在二次绕组和辅助二次绕组内感应出零序电压，从而无法反映一次电路的单相接地故障。 6-12对备用电源自动投入装置的基本要求是什么？p149 答：对备用电源自动投入装置的要求

(1)工作电源不论因何种原因消失（故障或误操作）时，应动作。 (2)应保证在工作电源断开后，备用电源电压正常时，才投入备用电源。

(3)备用电源自动投入装置只允许动作一次。 (4)电压互感器二次回路断线时，不误动作。

(5)备用电源应在工作电源确实断开后才投入。工作电源如为变压器，则其一、二次侧的断路器均应断开。

(6)当备用电源自动投入故障母线时，应使其保护装置加速动作，以防扩大事故。

(7)兼为几段母线的备用电源，当已代替一个工作电源时，必要时仍能作为其他段母线的备用电源。