三相一次自动重合闸装置工作原理

A. 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。

B. 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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C. 说明图2-1所示的三相一次重合闸装置的工作原理。

三相一次重合闸用于三相电过流保护.当三相电中只要有一相过流,三相开关分内闸.开关分闸后重合一次容.运行方式有定时限方式和反时限方式.线路两端配合,重合一次一般装在尾端,如果重合一次后在设定的时间内又过流分闸,则开关断开后闭锁不合.此时线路上。

D. “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。

E. DS-24H自动重合闸继电器的动作原理

DS-24H型重合闸继电器(以下简称继电器)是DS-20系列时间继电器的派生产品，用于输电线路上实现三相一次或二次重合闸线路中，作为其中的主要元件。
2 结构与工作原理
继电器采用JK-1型壳体，其外形尺寸、背后端子及安装开孔图见附录2。继电器具有20秒的时间机构，并在机构和电磁铁上安装有两对滑动触点，两对终止触点(动断与动合)和两对瞬时切换触点。
第一对滑动触点整定范围为0～3.5秒，第二对滑动触点整定范围为8～12秒，终止切换触点整定范围为19～20秒。装置的原理接线图见图1、2，背后端子接线图见图3。
继电器第一对滑动触点和第二对滑动触点(接触时间长短根据需要进行选择)分别用以实现一次和二次重合闸。一对动断和一对动合终止触点，动断终止触点用于重合闸成功后复归重合闸装置，动合终止触点用于重合闸失败后使重合闸装置退出运行。两对瞬时切换触点，其中一对用于重合闸前或后加速保护动作跳闸，另一对用于提高继电器热稳定性并进行自保持。
继电器用于图1和图2中，实现单端电源三相二次重合闸。图1中CKJ作为出口兼防止跳跃，图2中TBJ只起防止跳跃的作用。
接线图中ZCH为重合闸继电器，SWJ实现自动化的双位置继电器，1～2SZJ为记录重合
. 断路器经手动合闸按钮进行手动合闸
如果手动合闸成功，HJ2触点闭合，SWJ电流线圈激磁，使SWJ1闭合，重合闸投入工作。为了防止由于断路器辅助触点DL和SWJ1配合不当，重合闸继电器空转一周（大约20秒）利用HJ3动断触点将重合闸继电器回路断开，0.5秒后重合闸投入工作。
b. 断路器由于保护或其他原因跳闸
此时断路器辅助触点
DL1
闭合，重合闸继电器ZCH起动（SWJ1→HJ3→ZCH→ZCH6→DL1），其触点ZCH1闭合，经1SZJ发出合闸脉冲进行第一次重合闸。如果合闸成功，装置到一定时限（20秒）ZCH3断开，使ZCH失电，重合闸装置复归。如果重合闸一次不成功，则进行第二次重合闸，ZCH2闭合。如果重合闸成功，动作情况同前。
若合闸不成功，即永久性故障情况，经一定时限（20秒）ZCH4闭合，经（十→SWJ→ ZCH4→DL2→一）使双位置继电器电压线圈带电，把SWJ1触点打开，整套装置退出运行。
c. 当ZCH1、ZCH2触点发卡或者熔接
在此情况下，为防止断路器多次合闸于永久性故障，利用中间继电器CKJ或TBJ进行防止多次跳跃。当断路器合闸于永久性故障，CKJ电压线圈或TBJ电流线圈带电，CKJ3（图1）或TBJ1（图2）动作进行自保持，从而防止了断路器多次合闸。
d. 手动跳闸
当按下按钮，断路器跳闸后，SWJ电流线圈带电，使SWJ1断开，装置退出运行。
e. 在图1或图2中，增加同期继电器或低电压继电器，就能适应双端电源。

F. 什么是三相一次重合闸

三相重合闸，是指不论在输、配电线上发生单相短路还是相间短路时，继电保护装置均将线路三相断路器同时跳开，然后启动自动重合闸再同时重新合三相断路器的方式。一般的在线路两侧分别为电源与用电户，相互联系较强的线路采用三相重合闸。

(6)三相一次自动重合闸装置工作原理扩展阅读：

一、单相重合闸

110kV及以上线路大多采用三相一次重合闸，根据运行经验110kV以上的大接地电流系统的高压架空线路上，短路故障中70%以上是单相接地短路，特别是220kV以上的架空线路，由于线间距离大，单相接地故障甚至高达90%左右。

在这种情况下，如果只把发生故障的一相断开，然后再进行单相重合闸，而未发生故障的两相在重合闸周期内仍然继续，就能大大提高供电的可靠性和系统并列运行的稳定性。因此，在220kV以上的大接地电流系统中，广泛采用了单相重合闸。

一般在220kV及以下电压单回联络线、两侧电源之间相互联系薄弱的线路（包括经低一级电压线路弱联系的电磁环网），特别是大型汽轮发电机组的高压配出线路。

二、综合重合闸

当发生单相接地故障时采用单相重合闸方式，而当发生相间短路时采用三相重合闸方式。一般在允许使用三相重合闸的线路，但使用单相重合闸对系统或恢复供电有较好效果时，可采用综合重合闸方式。

三、装置由于一台时间继电器DS-32C作为时间元件，一台中间继电器作为中间元件，及一些电阻、电容元件组成，它们被固定在绝缘的安装板上，安装板又被固定在金属的底座上。装置具有金属的外壳，它通过螺杆被紧固在底座上。装置具有塑料盖子，从外面可以观察装置动作情况。

时间元件：DS-32C型时间继电器，它的延时调整范围为0.25～5S。它被用来调整从装置启动到发出接通断路器合闸线圈电路的脉冲为止的延时。时间元件有两对延时动合触和两对瞬时转换触点。

中间元件DZK-226型中间继电器，它是装置的出口元件，用于发出接通断路器合闸线圈电路的脉冲。继电器的线圈由二只绕组组成，电压绕组ZJ用于中间元件的启动；电流绕组ZJ用于中间元件启动后使衔铁继续保持在合闸位置。

电容器用于保证装置只动作一次。充电电阻：用于限制电容器的充电速度。附加电阻：用于保证时间元件线圈热稳定性。

G. 什么是线路保护装置

名称：线路保护装置

型号：JTL-D610，JTL-D520，JTL-D420

线路保护装置概述：

线路保护装置作为各电压等级间隔单元的保护测控装置，保障高低压电网及厂用电系统的安全运行，在变电站、发电厂、高低压配电及厂用电系统起到的保护与控制的效果。

线路保护装置保护配置及工作原理（部分）：

1、三相一次自动重合闸

A、启动方式

三相一次重合闸有两种启动方式：保护启动和不对应启动（即开关偷跳启动），在保护动作或开关偷跳后保护装置就进入判断重合闸的逻辑过程，如果此时无闭锁条件，经延时后就对开关进行重合操作，重合闸必须在充电完成后才能动作。

B、充电条件

重合闸满足以下条件后，开始充电，达到15秒后充电完成，置充电标志，重合闸逻辑投入。

①开关处于合位

②无闭锁重合闸信号

C、闭锁重合闸条件

下面任一条件满足，闭锁重合闸：

①过负荷动作

②失压保护动作

③过压保护动作

④弹簧未储能开入信号

⑤闭锁重合闸开入信号。

2、PT断线检测

PT断线采用以下判据：

①三个线电压均小于18V，且任一相电流大于0.5A，经过3秒判为三相断线；

②任两个线电压差大于18V时,经过3秒判为不对称断线；

判据①是用来判别对称性三相断线

判据②是用来判别不对称性PT断线

3、CT断线检测

CT断线采用以下判据：

①三相保护电流大值大于设定启动电流；

②三相保护电流大值大于三相保护小值的三倍；

判据①判据②同时满足且CT断线检测控制字投入延时5秒报CT断线事件。

H. 三相一次和二次重合闸是什么意思

三相重合闸，是指不论在输、配电线上发生单相短路还是相间短路时，继电保护装置均将线路三相断路器同时跳开，然后启动自动重合闸再同时重新合三相断路器的方式。一般的在线路两侧分别为电源与用电户，相互联系较强的线路采用三相重合闸。

二次重合闸一般应用于高压长距离供电线路。由于长距离线路有时造成短路的原因往往在一次重合闸后能够自动消除（如细金属线短路等，一次重合闸后，短路电流可以烧毁金属线路，消除故障原因，二次重合闸就可以成功。

二次重合闸要加后加速装置，不能像一次重合闸后有故障延时跳闸，而是有故障立即跳闸，以保护线路和的设施不受损坏。有二次重合闸装置的第一次重合闸与只能一次重合闸的原理基本是一样的，仅仅增加了二次重合闸和后加速跳闸而已。

(8)三相一次自动重合闸装置工作原理扩展阅读：

重合闸装置当架空线路故障清除后，在短时间内闭合断路器，称为重合，重合闸；由于实际上大多数架空线路故障为瞬时或暂时性的，因此重合闸是运行中常采用的自恢复供电方法之一。重合闸允许的最短间隔时间为0.15～0.5秒 。

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。

这种情况对于油断路器必须加以考虑，因为在第一次跳闸时，由于电弧的作用，已使油的绝缘强度降低，在重合后第二次跳闸时，是在绝缘已经降低的不利条件下进行的，因此，油断路器在采用了重合闸以后，其遮断容量也要有不同程度的降低。

线路上装设重合闸后，重合闸本身不能判断故障是否属瞬时性，因此，如果故障是瞬时性的，则重合闸能成功；如果故障是永久性的，则重合后由继电保护再次动作断路器跳闸，重合不成功。运行实践表明，线路重合闸的动作成功率约在60%~90%之间。可见，采用自动重合闸的效益很可观。

在输电线路上采用自动重合闸后，不仅提高了供电可靠性，而且可提高系统并列运行的稳定性和线路输送容量，还可以纠正断路器本身机构不良、继电保护误动以及误碰引起的误跳闸。由于自动重合闸本身费用低，工作可靠，作用大，故在电力系统中获得广泛应用。

I. 自动重合闸失电跳闸是什么原理剩余电流动作保护器,停电跳闸是什么原理

自动重合闸的工作原理是什么？
1、断路器的遮断容量小于母线短路容量时，重合闸退出运行。

2、断路器故障跳闸次数超过规定，或虽末超过规定，但断路器严重喷油、冒烟等，经调度同意后应将重合闸退出运行。

3、线路有带电作业，当值班调度命令将重合闸退出运行。

4、重合闸装置失灵，经调度同意后应将重合闸退了运行

.漏电保护继电器是指具有对漏电流检测和判断的功能，而不具有切断和接通主回路功能的漏电保护装置。漏电保护继电器由零序 互感器、脱扣器和输出信号的辅助接点组成。它可与大电流的自动开关配合，作为低压 电网的总保护或主干路的漏电、接地或绝缘监视保护。

当主回路有漏电流时，由于辅助接点和主回 路开关的分离脱扣器 串联成一回路，因此辅助接点接通分离脱扣器而断开空气开关、 交流接触器等，使其掉闸，切断主回路。辅助接点也可以接通声、光信号装置，发出漏电报警信号，反映线路的绝缘状况。

2. 漏电保护开关是指不仅它与其它 断路器一样可将 主电路接通或断开，而且具有对漏电流检测和判断的功能，当主回路中发生漏电或绝缘破坏时，漏电保护开关可根据判断结果将主电路接通或断开的开关元件。它与 熔断器、热继电器配合可构成功能完善的低压开关元件。

目前这种形式的 漏电保护装置应用最为广泛，市场上的漏电保护开关根据功能常用的有以下几种类别：

（1）只具有漏电保护断电功能，使用时必须与 熔断器、 热继电器、 过流继电器等保护元件配合。

（2）同时具有过载保护功能。

（3）同时具有过载、 短路保护功能。

（4）同时具有短路保护功能。

（5）同时具有 短路、过 负荷、 漏电、 过压、 欠压功能。

3.漏电保护插座是指具有对漏电电流检测和判断并能切断回路的 电源插座。其 额定电流一般为20A以下，漏电动作电流6～30mA，灵敏度较高，常用于手持式电动工具和移动式电气设备的保护及家庭、学校等民用场所。

J. 什么是三相一次重合闸

重合闸就是在线路故障保护跳闸后，自动再重合一次，这样可以提高供电可靠性，因为有许多线路故障都是瞬时的，断电后马上能恢复正常。三相是相对于有的跳闸和重合闸是分相的而言。一次是相对于有的重合闸可重合二次而言。对于发电机、变压器、电缆等保护是不设重合闸的。