电磁操动机构断路器的控制回路
1.控制回路的动作原理
电磁操动机构断路器控制回路如图12-1所示。控制开关在不同位置时接通的回路如图12-2所示。

图12-1 电磁操动机构断路器的控制回路图

图12-2 控制开关在不同位置时接通的回路
a)跳闸后位置 b)预备合闸位置 c)合闸位置 d)合闸后位置 e)预备合闸位置 f)跳闸位置
(1)“跳闸后”位置
当SA的手柄在“跳闸后”位置,且断路器也在跳闸后位置时,QF1动断触头闭合,其通路如图12-2a所示。查表12-1可知,此时SA的触头10-11接通,即为+WC→FU1→101→SA10-11→HG→R→QF1→KM→102→FU2→-WC。此时,绿色指示灯HG亮,指示出断路器在“跳闸后”位置。图中合闸用直流接触器KM也有电流通过,但因回路中串联绿色指示灯HG及电阻R,则控制电流的大部分电压都降落在电阻R上,而KM上的电压很小,所以KM不会动作。绿色指示灯HG亮,除指示断路器在“跳闸后”位置外,还可监视接触器KM和熔断器FU1、FU2回路的完好性。
(2)“预备合闸”位置
SA在“预备合闸”位置时,SA9-10触头接通,QF1未打开,图12-2b的回路接通,即为(+)M100→SA9-10→HG→R→QF1→KM→102→FU2→-WC。此时,接通了闪光电源,绿色指示灯闪亮,发出预备合闸信号,但KM仍不能启动,因回路中还有绿色指示灯HG和电阻R。
(3)“合闸位置”
当SA的手柄再顺时针转45°到“合闸位置”时,SA5-8触头接通,绿色指示灯HG和电阻R被短路,KM起动,其回路如图12-2c所示,即为+WC→FU1→101→SA5-8→QF1→KM→102→FU2→-WC。
KM动作后,两对带灭弧的动合触头闭合,启动合闸线圈YC,使断路器合闸。断路器合闸后,辅助触头QF1断开,QF2闭合。
(4)“合闸后”位置(https://www.daowen.com)
松手后,SA的手柄自动弹回至垂直位置,即“合闸后”位置时,SA16-13触头接通,其回路如图12-2d所示,即为+WC→FU1→101→SA16-13→HR→R→QF2→YT→102→FU2→-WC。此时,红色指示灯HR亮,指示出断路器已在合闸位置,同时监视着跳闸线圈YT和熔断器FU1、FU2回路的完好性。
(5)“预备跳闸”位置
SA手柄在“预备跳闸”位置时,SA13-14触头接通,其通路如图12-2e所示,即为(+)M100→SA13-14→HR→R→QF2→YT→102→FU2→-WC。此时,接通了闪光电源,红灯HR闪光,发出预备跳闸信号。
(6)“跳闸”位置
将手柄SA逆时针转45°到“跳闸”位置,SA6-7触头接通,红色指示灯HR及电阻R被短接,直流控制电压全部加到跳闸线圈YT上,其回路如图12-2f所示,即为+WC→FU1→101→SA6-7→QF2→YT→102→FU2→-WC。此时,跳闸线圈YT励磁,使断路器跳闸,其辅助触头QF2断开,QF1闭合。松开SA手柄,SA回复到“跳闸后”位置,绿灯亮。
(7)保护跳闸
保护跳闸,参考图12-1。当系统发生故障时,继电保护动作,其出口继电器动合触头KOM闭合,跳闸线圈YT得电,断路器跳闸。由于控制开关手柄在事故跳闸前处于“合闸后”位置,其触头SA9-10、SA1-3、SA17-19处于接通位置。断路器跳闸后,其动断辅助触头QF1闭合,接通绿色指示灯闪光回路,绿色指示灯闪光;其另一对动断触头QF3闭合,将事故音响小母线M727和-700接通,起动事故音响装置,发出事故声响。
2.具有电气防跳装置断路器的控制回路
具有电气防跳装置断路器的控制回路如图12-3所示。图中,KCF为防跳闭锁继电器,俗称“防跳”继电器,它具有电流起动线圈和电压自保持线圈。电流线圈串联于跳闸回路中,电压线圈经过自身的动合触头KCF-1与合闸接触器KM线圈并联,此外还将动断触头KCF2串联在合闸回路中。
断路器合在故障线路上时,保护动作,跳闸线圈得电,断路器跳闸。跳闸线圈中的跳闸脉冲电流经过KCF的电流线圈,则KCF动作,其动合触头KCF1闭合,由于控制开关手柄未松开,SA5-8接通,则KCF的电压线圈得电,使KCF自保持,其动断触点KCF2打开,断开合闸接触器KM的回路,使断路器不能再次合闸。只有当控制开关手柄松开后,KCF的电压线圈才失电,使KCF返回,控制回路恢复到原来的状态。

图12-3 具有电气防跳装置断路器的控制回路图
图12-3中的防跳继电器动合触头KCF3的作用是:当保护出口继电器KOM动作跳闸时,断路器的主触头可能比其辅助触头QF2断开快,而主触头一旦断开,出口继电器就要返回,此时其动合触头KOM就要因切断跳闸线圈YT的电流而被烧坏。而有了KCF3触头,当保护动作跳闸时,KCF中流过跳闸电流,KCF动作,KCF3闭合,只有QF2断开KCF才返回,KCF3才打开,从而保护了KOM触头。KCF3的另一个作用是:只要有跳闸脉冲流过KCF,KCF3均闭合,使KCF自保持,保证了断路器可靠跳闸。
电阻1R的作用是保证信号继电器KS能可靠起动,其阻值很小,一般为1Ω,当保护出口继电器触头KOM没有串接信号继电器时,此电阻可以取消。