延时自动合闸装置

① 乌鸦问大家：电气上的是自动同期装置是什么

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乌鸦问大家：电气上的是自动同期装置是什么？喜鹊回答：同期装置广泛用于线路供电线路合闸前的检测等等。
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在电力系统中，有些被称为同期点的断路器在进行合闸操作时，断路器的两端都有可能因由不同的电系统供电而带电。此时，就必进行一系列的操作，最终才能将断路器合闸。这一系列的操作加上断路器合闸操作统称为并列操作。
同期点的并列操作时电力系统中一项主要的操作内容。因为断路器的两端均有电源，若同期点断路器的合闸时机不适当，两端的电参数相差较大，就将会引起断路器爆炸甚至整个电力系统稳定破坏而导致崩溃，发生大面积停电的重大恶性事故。
我厂以前采用的手动准同期装置基本上也能将同期点断路器的合闸时间控制在一定的范围之内。但在一下方面存在一定缺陷：
a、没有自动选择时机的功能，合闸时机很难把握，所以对操作人员的要求较高，经常出现操作人员多次合闸不成功的事件。 b、合闸时机随意性大。只要操作人员合闸瞬间在同期装置的允许范围之内，断路器就能合闸。但断路器由于有机械和电气传动延时和断路器的固有合闸时间，很可能断路器的合闸时实际上已经不在并列操作的允许范围之内，从而造成非同期合闸，对断路器、发电机以及电系统造成冲击。 c、不能自动调节。对于发电机的各项电参数，必须由操作人员进行手工调节。特别是频率（转速），必须由主控室运行人员与汽轮机操作室相互联系协调好，才能进行调节。这使得一个发电机的并网操作往往需要半个多小时才能成功。 d、原有的手动准同期装置至投运至今已经近30年，继电器已严重老化，可靠性已大大降低。 基于以上的原因，我们采用一种能自动调节各种电参数，在条件满足的情况下，自动发出合闸脉冲指令的微机智能型准同期装置已势在必行。
2 自动准同期装置的原理 众所周知，电力系统中任一点的电压瞬时值可以表示为u=Umsin(t+φ)。可以看出，同期点断路器并列的理想条件就是断路器两侧电压的三个状态量全部相等，即待并系统电压UG和大系统电压UX两个相量完全重合并且同步旋转。用公式表示则为：（1）ωG＝ωX或fG＝fX（即频率相等）（2）UG＝UX（即电压幅值相等）（3）δe＝0（即相角差为0） 此时，并列合闸的冲击电流等于零，并且并列后两个系统立即进入同步运行，不会产生任何扰动现象。
为了使并列操作满足条件，尽量使合闸时达到理想条件。自动准同期装置必须设置三个控制单元。（如图1）（1）频差控制单元。它的任务是检测待并系统（发电机）电压UG与大系统电压UX之间的滑差角频率ωS，且调节发电机转速，使发电机电压的频率接近系统频率。（2）电压差控制单元。它的功能是检测UG和UX之间的电压差，且调节发电机电压UG，使之与UX之间的的差值小于规定允许值，促使并列条件的形成。（3）合闸信号控制单元。检查并列条件，当待并机组的频率、电压都满足并联条件时，合闸控制单元就选择合适的时间发出合闸信号，使并列断路器的主触头接通时，相角差δ接近0或控制在允许范围之内。

3 MAS-2微机自动准同期装置的主要特点 经考察，我们最后采用了南瑞系统控制公司的MAS-2型微机自动准同期装置。该装置以INTEL公司的80C196单片机为核心，配以高精度交流变流器，准确快速的交流采样以及严格的计算技术，准确计算开关两侧的电压、频率和相角差；输入/输出光电隔离，采用进口密封快速中间继电器作为合闸输出和电压切换，装置的抗干扰能力强，技术先进。（1）通过控制待并系统机组调速、调压实现频率和电压的自动跟踪，使频差、压差尽快进入准同期允许的范围，平均每半个工频周期测量出相角差Δδn，在Δδn＝Δδdq＝Δω·Tdq+Δaω·Tdq·Tdq/2时，即T＝Tdq时发出合闸脉冲，实现快速并网。在同频不同相时，也可以发出合适的调速脉冲以缩短并列过程。由于计及角速度（ω）和角加速度，确保了断路器合闸时相角差Δδn接近零。（2）该装置检同期合闸具有频差闭锁（Δf）、压差闭锁（ΔU）和加速度闭锁（dΔf/dt）功能。（3）除具有检同期合闸功能外，还具备无压（一侧无压或两侧均无压）、电网环并（开关两侧为同一电源）等自动快速合闸功能。（4）对输入的各侧电压和频差都进行双回路测量，双回路测量结果应一致，保证测量和计算的正确性。（5）装置具有液晶显示屏菜单显示，便于监视和参数的设定和修改。装置掉电后，参数不会丢失。（6）具有自试和自检功能。（7）装置可以单独使用，也可与监控系统配合使用，实现远方遥控同期装置。多个同期点只需一台准同期装置。采用各同期点输入电压、合闸出口和调节出口选点开关切换，切换选点切换和装置上人工操作选点开关切换。4 MAS-2微机自动准同期装置的硬件组成 MAS-2型微机自动准同期装置的硬件框图如图2，其核心是16为的单片机，装置软件存储在EPROM内，EEPROM中存放定值，RAM是数据存储器，存放运行数据、事故记录等。现场PT送来的交流电压信号经过隔离变换后送采样保持回路，再由单片机内部的A/D变换器变为数字信号，CPU进行采样、有效值的计算。

另外，交流信号波形变为方波后，进行频率和相位角的测量，再由单片机计算出频率的变化率。晶振分频产生600Hz的信号，作为采样保持信号和CPU的中断源。并行I/O扩展芯片8255的C口用于开关量输入，A口、B口经过出口逻辑电路同时控制输出信号继电器和合闸继电器。同期信号插件与同期切换插件控制信号输出、电压切换和合闸电流的保持。调速调压插件在发电机并网时经自动调节发电机有功同步马达和励磁电流，缩短同期并列的过程。5 MAS-2微机自动准同期装置的软件结构与功能 MAS-2微机自动准同期装置的软件流程如图3所示： 该装置的软件结构分为主循环程序和中断处理程序两大部分。定时中断由晶振电路分频产生，每隔1.666ms进入一次中断。中断程序主要完成电压瞬时值采样；电压有效值计算、频率值计算、相位角计算与dΔf/dt的计算；启动判断、检同期判断、检无压开入判断等；合闸输出及中央信号控制等。主循环程序主要完成面板显示、定值修改、回路自检、信号复归以及仿真试验、打印输出等功能。 MAS-2微机自动准同期装置还具有比较独特的功能：（1）装置的异常闭锁功能 a、装置微机能对内部存储器和一些芯片进行自检，一旦发现异常，立即闭锁同期出口，并输出装置异常接点信号； b、对每个电压回路都有双回路进行测量，如发现两个回路测得的同一个电压和频率相差很大，则立即闭锁同期出口，并发出装置异常接点信号； c、对于变电站多线路、多同期点，为了避免误合闸以及不同线路的PT二次侧短路，一次只能允许执行一个同期点的并列操作。如果检测到选点命令（启动）多于两点时，则立即自动解除同期切换板电源，闭锁同期出口，并发出异常接点信号。（2）装置的复归功能： 复归是指切除装置所有TQH（同期切换模件）、TQX（同期信号模件）、TJC（调速调压模件）中所有继电器的24V控制电源。复归的方式有三种： a、通过按同期信号模件（TQX）上的复归按钮（FA）人为复归； b、合闸脉冲发出后延时2秒由软件控制TQX模件中的继电器复归； c、同期点启动后，超过选点启动自复归时间定值Trs后仍未合闸，由软件控制TQX模件中的继电器自动复归。（3）装置与监控系统分通讯功能 MAS-2微机自动准同期装置的通讯接口为RS-232方式，能与监控系统进行通讯，后台监控机能在远方控制同期点的并列操作，并能取得准同期装置所有的定值和同期操作时的所有实时数据。

6 应用情况及其效果 MAS-2型微机自动准同期装置在我厂投用一年多，运行情况一直良好。由于其具有一定的智能性，能够根据采集到的电参数，通过计算，自动发出指令，对发电机的电压、频率进行调节，一旦准同期条件满足，则能自动在适当的时间发出合闸脉冲，使同期点断路器能在最佳时机合闸。 其应用效果主要体现在以下几个方面：
（1）操作方便简单。操作人员在选择了不检、检无压和检同期任一方式后，只需按一下同期切换插件上的按钮，便无需其它任何操作。以后部分由微机装置自动完成采样、计算、分析以及执行。（2）能自动选择适当的时机发出合闸脉冲。不象手动准同期装置那样，操作人员合操作把手的瞬间必须和同期检定继电器的角度配合得非常好才能合闸成功。以前半个小时的并列操作现在只需1分钟不到就能更好的完成，大大降低了操作人员的技术要求和劳动强度，也大大降低了能源的损耗和设备的损伤。（3）能针对不同的同期点断路器而不同对待，通过整定各个同期点断路器的合闸导前时间Tdq（约等于断路器的机械和电气传动时间和断路器固有合闸时间之和），使哥哥不同的断路器均能在最佳时机合闸成功。（4）由于计算机的快速性和可靠性，使得断路器合闸时两侧的电参数基本接近一致，减小了因两侧电压、频率和相位存在较大差异而引起的合闸瞬间的冲击，有力的保障了电力设备特别是发电机和断路器的安全，大大加强了电力系统安全运行的可靠性。 实践证明，微机自动准同期装置在我厂的应用是成功的。

② “自动重合闸”(ARD)的工作原理

自动重合闸（auto-reclosing） 广泛应用于架空线输电和架空线供电线路上的有效反事故内措施（电缆输、容供电不能采用）。即当线路出现故障，继电保护使断路器跳闸后，自动重合闸装置经短时间间隔后使断路器重新合上 。大多数情况下，线路故障（如雷击、风害等）是暂时性的，断路器跳闸后线路的绝缘性能（绝缘子和空气间隙）能得到恢复，再次重合能成功，这就提高了电力系统供电的可靠性。少数情况属永久性故障，自动重合闸装置动作后靠继电保护动作再跳开，查明原因，予以排除再送电。一般情况下，线路故障跳闸后重合闸越快，效果越好。重合闸允许的最短间隔时间为0.15～0.5秒 。线路额定电压越高，绝缘去电离时间越长。自动重合闸的成功率依线路结构、电压等级、气象条件、主要故障类型等变化而定。据中国电力部门统计，一般可达60％～90％。用电部门的另一种广泛应用的反事故措施是备用电源自动投入，通常所需时间为0.2～0.5秒。它所需投资不多而维持正常供电带来的经济效益甚大。

③ 自动重合闸装置原理

、断路器跳闸后，不用人工操作而很快使断路器自动重新合闸的装置叫自动重合闸。原理图在电工图有

④ 自动合闸部分由哪些电路组成,相互间是如何协调工作的

自动合闸有延时断电开关部分，作用是在合闸结束后切断后面电路的电源．减少电能损耗及使电路复位。
加上接触器组成合闸装置。
当线路来电时．断路器上口供电电压220V加到变压器．输出约10V交流电．经整流输出约14V直流电，电容通过电阻充电，三极管一端截止，一端导通，为合闸电路供电。
电源得电．电容通过电阻充电，电源一端脚输出高电平，三极管一端导通，另一端截止，接触器T吸和，常开触点储能闭合，断路器储能。束：

⑤ 自动重合闸原理

自动重合闸装置

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审阅专家杜强
所谓自动重合闸装置，是将因故障跳开后的断路器按需要自动投入的一种自动装置。电力系统采用自动重合闸装置，极大地提高了供电的可靠性，减少了停电损失，而且还提高了电力系统的水平，增强了线路的送电容量。

中文名
自动重合闸装置
外文名
Automatic reclosing device
分类
电气式和机械式
类型
电力，科技
电网要求
110 kV及以下
快速
导航
分类

基本要求

应用

限制
简介
随着电力客户对供电可靠性和电能质量水平要求的进一步提高,建立安全可靠的输电线路自动化保护系统已成为线路运行发展的必然方向。[1] 就是将跳闸后的断路器按照要求自动投入的装置。
分类
1 重合闸的分类
1．1 按重合闸的动作来分，可分为电气式和机械式。
1．2 按重合闸作用于断路器的方式，可分为三相普通重合闸、单相重合闸和综合重合闸三种。
1．3 按重合闸的构成原理来分，可分为电磁式、晶体管式、集成电路式、数字（微机）式。
1．4 按动作次数来分，可分为一次式和多次式。
1．5 按使用条件来分，可分为单电源重合闸和双侧电源重合闸。双侧电源重合闸又可分为检定无压重合闸、检定同期和不检定三种。
基本要求
2．1 在下列情况下，重合闸不应动作：由运行值班员手动跳闸或无人值班变电站通过远方遥控装置跳闸时；当按频率自动减负荷装置动作时或负荷控制装置动作跳闸时；当手动合闸送电到故障线路上而保护动作跳闸时；母差保护或断路器失灵保护动作时；当备用电源自投（或互投）装置动作跳闸时或断路器处于不正常状态而不允许实现重合闸时。
2．2 除上述情况外，断路器由于继电保护动作或其他原因跳闸后，重合闸装置应动作，使断路器重新合上。
2．3 重合闸装置在动作后，均应能够自动复归，准备好下一次再动作，但动作次数应符合预先的设定。
2．4 重合闸装置应能够和继电保护配合实现重合闸前加速或后加速功能。
2．5 在双侧电源的线路上，重合闸启动条件应受到同期检定或无压检定的限制，且不可造成非同期重合并网。
2．6 重合闸的启动方式一般采用不对应启动，对于微机、集成电路保护还可采用保护启动方式。
2．7 重合闸动作应具备延时功能，对于220 kV以上电网应有两种以上时间可供选择。
2．8 重合闸装置充电时间应在15～25 s，放电越快越好。
应用
3．1 三相普通一次重合闸方式

电能表外置断路器重合闸
3．1．1 适用于110 kV及以下的电网中，特别是对于集中供电地区的密集型环网中，线路跳闸后不进行重合闸也能稳定运行的线路。
3．1．2 适用于单侧电源辐射形式线路。
3．1．3 不适用于大机组出口处。
3．2 单相重合闸及综合重合闸方式
3．2．1 适用于220 kV及以上的电网中，当发生单相接地故障时，如果使用三相重合闸不能保证系统的稳定性，或者地区系统会出现大面积停电，或者会导致重要负荷停电时，特别是大型机组的高压配电线路。
3．2．2 使用三相重合闸的线路，在使用单相重合闸时对系统恢复供电有较好的效果时。
3．3 检定无压或检定同期重合闸方式
3．3．1 适用于两端均有电源的线路以及不允许非同期合闸的线路。
3．3．2 双回线路上可直接检定另一回线路上有电流来判定同期。
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⑥ 1.为防止断路器多次重合于永久性故障,重合闸装置接线中设置了防跳继电器,为什么

1、重合闸装置：线路在发生临时性故障跳闸后，经一定时间延时后自动合内闸。条件是：跳闸原因是容临时性故障，目的是：缩短故障跳闸停电时间。
2、防跳继电器：合闸过程中如果断路器因故障保护或其它原因造成跳闸，防跳继电器可以切断合闸信号，防止断路器再次合闸，直到合闸信号消失后自动复位，断路器停留在断开状态。
3、重合装置中设置防跳继电器，可有效防止重合闸过程中断路器重复接通故障线路，防止造成事故扩大。

⑦ 重合闸装置主要组成元件是什么各起什么作用

三相一次重合闸装置用于输电线路上实现三相一次自动重合闸，它是重要的保护设备。重合闸装置由一只时间继电器（作为时间元件）、一只中间继电器（作为中间元件）及一些电阻、电容元件组成。装置内部的元件及主要功能如下：
1、时间继电器：该继电器由DS—22时间继电器构成，其延时调整范围为1.2—5S，用以调整从重合闸装置起动到接通断路器合闸线圈实现断路器重合的延时，时间元件有一对延时常开触点和一对延时滑动触点及两对瞬时切换触点。
2、中间继电器：该继电器是装置的出口元件，用以接通断路器的合闸线圈。继电器线圈由两个线圈组成：电压线圈，用于中间元件的起动；电流线圈，用于在中间元件起动后使衔铁继续保持在合闸位置。
3、电容器C：用于保证装置只动作一次。
4、充电电阻4R：用于限制电容器的充电速度。
5、附加电阻5R：用于保证时间元件的线圈热稳定性。
6、放电电阻6R：在需要实现分闸，但不允许重合闸动作（禁止重合闸）时，电容器上储存的电能经过它放电。
7、信号灯H1：在装置的接线中，监视中间继电器的触点和控制按钮的辅助触点是否正常。故障发生时信号灯应熄灭，当直流电源发生中断时，信号灯也应熄灭。
8、附加电阻17R：用于降低信号灯上的电压。
在输电线路正常工作的情况下，重合闸装置中的电容器C经电阻4R已经准备动作状态。当断路器由于保护动作或其它原因而跳闸时，断路器的辅助接点起动重合闸装置的时间继电器，经过延时后其触点闭合，电容器C 对中间继电器电压线圈放电，电压线圈启动后接通了中间继电器电流线圈回路并自保持到断路器完成合闸。如果线路上发生的是暂时性故障，则合闸成功后，电容器自行充电，装置重新处于准备动作的状态。如线路上存在永久性故障，此时重合闸不成功，断路器第二次跳闸，但这一段时间远远小于电容器充电到使中间继电器电压线圈起动所必须时间（15~25S），因而保证装置只动作一次。

⑧ 断路器自动重合闸是什么意思

断路器自动重合闸是什么意思？

断路器自动重合闸图片

断路器自动重合

断路器自动重合闸是什么意思？

闸就是：

将因为故障或人为误碰而跳开的断路器，再进行一次自动合闸的一种自动装置。

其工作原理：

1、线路发生短路故障时，由继电保护设备控制断路器跳闸。

2、经过一段时间延时以后，自动重合闸装置控制断路器再合闸。

3、瞬时性故障自动解除系统恢复供电。

4、永久性故障则在自动重合闸后，保护再次跳闸。

总之，线路加装断路器自动重合闸的目的，就是为了保证系统的持续性供电，尽量减少不必要的停电给生产、给生活带来不利影响。

⑨ 电力系统中自动重合闸装置的动作时限要求有哪些

输电线路的重合闸装置是针对大部分线路故障都是瞬间故障应运而生的。当输回电线路发生故障，继答电保护装置动作使断路器跳闸，如果故障自动消失，那么断路器自动合闸就可以快速恢复供电，减小损失。实际应用的重合闸分文普通重合闸和具有单相重合功能的综合重合闸。根据系统情况，重合闸装置还带有前加速和后加速功能。除了缩短停电时间以外，重合闸对电力系统的稳定起到很大的作用。重合闸装置设置的重合时间，单侧电源供电线路时间可以较长（1秒以上），双侧电源使用的综合重合闸时间较短（0.5秒以内）。这只是一个启蒙性答案，供参考。电管家智能电力运维云服务系统