二次回路(secondary circuit) 定義：測量回路、繼電保護(hù)回路、開關(guān)控制及信號(hào)回路、操作電源回路、斷路器和隔離開關(guān)的電氣閉鎖回路等全部低壓回路。由二次設(shè)備互相連接，構(gòu)成對(duì)一次設(shè)備進(jìn)行監(jiān)測、控制、調(diào)節(jié)和保護(hù)的電氣回路稱為二次回路。是在電氣系統(tǒng)中由互感器的次級(jí)繞組、測量監(jiān)視儀器、繼電器、自動(dòng)裝置等通過控制電纜聯(lián)成的電路。用以控制、保護(hù)、調(diào)節(jié)、測量和監(jiān)視一次回路中各參數(shù)和各元件的工作狀況。 用于監(jiān)視測量表計(jì)、控制操作信號(hào)、繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置等所組成電氣連接的回路均稱為二次回路或稱二次接線。

二次回路電路詳解

21.根據(jù)圖23 說明單電源三繞組變壓器過電流保護(hù)的構(gòu)成及工作原理。

答：三繞組變壓器外部故障時(shí)，器過電流保護(hù)應(yīng)有選擇性地?cái)嚅_故障側(cè)斷路器。而使其余兩側(cè)繼續(xù)正常運(yùn)行，為此，應(yīng)按如下原則來實(shí)現(xiàn)過流保護(hù)。

(1)對(duì)單側(cè)電源三繞組變壓器(如圖23 所示)，應(yīng)裝設(shè)兩套過電流保護(hù)。一套裝于負(fù)荷側(cè)，如繞組I II III，其動(dòng)作時(shí)限TIII最小，保護(hù)動(dòng)作僅跳開QF3.另一套裝在電源側(cè)，如繞組I，它設(shè)兩級(jí)時(shí)限TI和TII，TII=tIII+Δt，用以切除QF2;而tI=tII+Δt，用以切除高、中、低三側(cè)斷路器。

(2)對(duì)兩端或三端電源的變壓器，三側(cè)均應(yīng)設(shè)過電流保護(hù)，并根據(jù)計(jì)算值在動(dòng)作時(shí)限小的電源側(cè)加裝方向元件，以保證動(dòng)作的選擇性。

圖23 單電源三繞組過電流保護(hù)原理接線圖

22.根據(jù)圖24 說明變壓器過零序電流保護(hù)的構(gòu)成及工作原理。

答：對(duì)大電流接地系統(tǒng)中的變壓器裝設(shè)的接地零序電流保護(hù)，作為變壓器主保護(hù)的后備保護(hù)及相鄰元件接地短路的后備保護(hù)。如圖所示，正常情況下，3I=0，TA中沒有電流通過，零序電流保護(hù)不動(dòng)作發(fā)生接地短路時(shí)出現(xiàn)零序電流，當(dāng)它大于保護(hù)的動(dòng)作電流，應(yīng)大于該側(cè)出線零序電流保護(hù)后備段的動(dòng)作電流。保護(hù)的動(dòng)作時(shí)限也要比后者大一個(gè)Δt。

圖24 變壓器零序電流保護(hù)原理接線圖

23.根據(jù)圖25 說明變壓器中性點(diǎn)直接接地零序電流保護(hù)和中性點(diǎn)間隙接地保護(hù)的構(gòu)成及工作原理

答：目前大電流接地系統(tǒng)普遍采用分級(jí)絕緣的變壓器，當(dāng)變電站有兩臺(tái)及以上的分級(jí)絕緣的變壓器并列運(yùn)行時(shí)，通常只考慮一部分變壓器的中性點(diǎn)則經(jīng)間隙接地運(yùn)行，以防止故障過程中所產(chǎn)生的過電壓破壞變壓器的絕緣。為保證接地點(diǎn)數(shù)目的穩(wěn)定，當(dāng)接地變壓器退出運(yùn)行時(shí)，應(yīng)將經(jīng)間隙接地的變壓器轉(zhuǎn)為接地運(yùn)行。由此可見并列運(yùn)行的分級(jí)絕緣的變壓器同時(shí)存在接地和經(jīng)間隙接地兩種運(yùn)行方式。為此應(yīng)配置中性點(diǎn)直接接地零序電流保護(hù)和中性點(diǎn)間隙接地保護(hù)。這兩種保護(hù)的原理接線圖如圖25 所示。

中性點(diǎn)直接接地零序電流保護(hù)：中性點(diǎn)直接接地零序電流保護(hù)一般分為兩段，第一段由電流繼電器1、時(shí)間繼電器2、信號(hào)繼電器3及壓板4組成，其定值與出線的接地保護(hù)第一段相配合，0.5s切母聯(lián)斷路器，第二段由電流繼電器5、時(shí)間繼電器6、信號(hào)繼電器7和8壓板9和10等元件組成。定值與出線接地保護(hù)的最后一段相配合，以短延時(shí)切除母聯(lián)斷路器及主變壓器高壓側(cè)斷路器，長延時(shí)切除主變壓器三側(cè)斷路器。

中性點(diǎn)間隙接地保護(hù)：當(dāng)變電站的母線或線路發(fā)生接地短路，若故障元件的保護(hù)拒動(dòng)，則中性點(diǎn)接地變壓器的零序電流保護(hù)動(dòng)作將母聯(lián)斷路器斷開，如故障點(diǎn)在中性點(diǎn)經(jīng)間隙接地的變壓器所在的系統(tǒng)中，此局部系統(tǒng)變成中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)，此時(shí)中性點(diǎn)的點(diǎn)位將升至相電壓，分級(jí)絕緣變壓器的絕緣會(huì)遭到破壞，中性點(diǎn)間隙接地保護(hù)的任務(wù)就是在中性點(diǎn)電壓升高至危及中性點(diǎn)絕緣之前，可靠地將變壓器切除，以保證變壓器的絕緣不受破壞。間隙接地保護(hù)包括零序電流保護(hù)和零序過電壓保護(hù)，兩種保護(hù)互為備用。

零序電流保護(hù)由電流繼電器12、時(shí)間繼電器13、信號(hào)繼電器14和壓板15組成。一次啟動(dòng)電流通常取100A左右，時(shí)間0.5s。110kV變壓器中性點(diǎn)放電間隙長度根據(jù)其絕緣可取115-158mm，擊穿電壓可取63kV(有效值)。當(dāng)中性點(diǎn)電壓超過擊穿電壓(還沒達(dá)到危及變壓器中性點(diǎn)絕緣的電壓)時(shí)，間隙擊穿，中性點(diǎn)有零序電流通過，保護(hù)啟動(dòng)后，經(jīng)0.5s延時(shí)切變壓器三側(cè)斷路器。

零序電壓保護(hù)由過電壓繼電器16、時(shí)間繼電器17、信號(hào)繼電器18及壓板19組成，電壓定值按躲過接地故障母線上出現(xiàn)的最高零序電壓整定，110kV系統(tǒng)一般取150V;當(dāng)接地點(diǎn)的選擇有困難、接地故障母線3U電壓較高時(shí)，也可整定為180V，動(dòng)作時(shí)間取0.5s。

變壓器中性點(diǎn)直接接地零序電流保護(hù)和中性點(diǎn)間隙接地保護(hù)的原理接線圖

編輯點(diǎn)評(píng)：二次回路圖的最大特點(diǎn)是邏輯性很強(qiáng)，其設(shè)備、元件的動(dòng)作嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)的先后順序進(jìn)行，所以看圖時(shí)只要抓住一定的規(guī)律：先一次，后二次;先交流，后直流;先電源，后接線;先線圈，后觸點(diǎn);先上后下;先左后右。