第一章、电气二次回路概述
第一节、一二次设备划分原则
一次设备是指直接参加发、输、配电能的系统中使用的电气设备，如发电机、变压器、电力电缆、输电线、断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器、避雷针等。由这些设备连接在一起构成的电路，称之为一次接线或称主接线。
二次设备是指对一次设备的工况进行监测、控制、调节、保护，位运行人员提供运行工况或生产指挥信号所需要的电气设备，如测量仪表、继电器、控制及信号器具、自动装置等。这些设备通常由电流互感器和电压互感器的二次绕组的出线以及直流回路，按着一定高的要求连接在一起构成的回路，称之为二次接线或二次回路。
第二节 二次回路的重要性
过去那种重一次设备，轻二次设备的观念应该改变啦。
二次回路的故障常会破坏或影响电力生产的正常运行。二次回路虽非主体，但它在保证电力生产的安全，向用户提供合格的电能风方面都骑着及其重要的作用。例如：若某变电所差动保护的二次回路接线有错误时，就会发生误跳闸;若线路保护接线有错误时，一旦系统发生故障，则断路器该跳闸不跳闸，不该跳闸却跳了闸，就会造成设备损坏、电力系统瓦解的大事故。所以，从事二次回路www.58yuanyou.com施工及运行维护的工作人员，都必须熟悉二次回路原理，充分理解设计图纸的意图，认真检查二次设备的质量、确保二次回路的正确，并应学会读二次回路的方法。
第三节 看二次回路图的基本方法
二次回路图的逻辑性很强，在绘制是遵循着一定 规律，看图时若能抓住此规律就容易看懂。
阅图前首先应弄通该张图纸绘制的继电保护装置的动作原理及其功能和图纸上所标符号代表的设备名称，然后再看图纸。看图的要领可归纳位下述的顺口溜：
A、"先看一次，后看二次"。一次：断路器、隔离开关、电流、电压互感器、变压器等。了解这些设备的功能及常用的保护方式，如变压器一般需要装过电流保护、电流速断保护、过负荷保护等，掌握各种保护的基本原理；再查找一、二次设备的转换、传递元件，一次变化对二次变化的影响等。
B、"看完交流，看直流"。指先看二次接线图的交流回路，以及电气量变化的特点，再由交流量的"因"查找出直流回路的"果"。一般交流回路较简单。
C、"交流看电源、直流找线圈"。指交流回路一般从电源入手，包含交流电流、交流电压回路两部分；先找出由哪个电流互感器或哪一组电压互感器供电（电流源、电压源），变换的电流、电压量所起的作用，它们与直流回路的关系、相应的电气量由哪些继电器反映出来。
D、"线圈对应查触头，触头连成一条线"。指找出继电器的线圈后，再找出与其相应的触头所在的回路，一般由触头再连成另一回路；此回路中又可能串接有其它的继电器线圈，由其它继电器的线圈又引起它的触头接通另一回路，直至完成二次回路预先设置的逻辑功能。
E、"上下左右顺序看，屏外设备接着连"。主要针对展开图、端子排图及屏后设备安装图。原则上由上向下、由左向右看，同时结合屏外的设备一起看。
第四节 原理图
二次回路的原理图是体现二次回路工作原理的图纸，并且是绘制展开图和安装图的基础。 在原理接线图中，与二次回路有关的一次设备和一次回路，是同二次设备和二次回路画在一起的。因此，这种接线图的特点是能够使看图者对整个二次回路的构成以及动作过程，都有一个明确的整体概念。
原理图：对于与二次回路直接相连的一次接线部分绘成三线形式，而其余部分则以单线图表达。原理图多用于对继电保护装置和自动装置的原理学习和分析或作为二次回路设计的原始依据。
A、原理图的仪表和继电器都是以整体形式的设备图形符号表示的，但不画出其内部的电路图，只画出触点的//www.58yuanyou.com连接。
B、原理图是将二次部分的电流回路、电压回路、直流回路和一次回路图绘制在一起；特点是能使读图人对整个装置的构成有一个整体的概念，并可清楚地了解二次回路各设备间的电气联系和动作原理。
C、缺点：对二次接线的某些细节表示不全面，没有元件的内部接线。端子排号码和回路编号、导线的表示仅一部分，并且只标出直流电源的极性等。
现以某一10kV线路的继电保护装置为例加以说明，如图1-1所示
如图中可知，整套保护装置包括，时限速断保护，它由电流继电器1LJ、2LJ，时间继电器1SJ记信号继电器1XJ，连接片1LP所组成；过电流保护，它由电流继电器3LJ 、4LJ，时间继电器2SJ，信号继电器2XJ，连接片2LP所组成。当电路发生A、B两相短路时，动作过程如下：
若故障点在时限速断及过电流保护范围内，因A相装有电流互感器1LH，其二次反应出短路电流，使时限速断保护的电流继电器1LJ和过电流保护的电流继电器3LJ均启动。 1LJ、3LJ的常开触点闭合，将直流正电源分别加在1SJ、2SJ的线圈上，使两个时间继电器均启动。又因时限速断保护的动作时间小于过原由网电流保护的动作时间，所以1SJ的延时常开触点先闭合，并经信号继电器1XJ记连接片1LP到断路器DL的跳闸线圈，跳开断路器，切除故障。
第五节 展开图
展开图 是以二次回路的每一个独立电源来划分单元而进原由网行编制的。例如：交流电流回路、交流电压回路、直流控制回路、继电保护回路、信号回路等。根据这个原则，必须将属于同一个仪表或继电器的电流线圈、电压线圈以及触点，分别画在不同的回路中。为了避免混淆，属于同一个仪表或继电器的线圈、触点等，都采用相同的文字符号。
展开图和原理图是同一接线的两种表达方式。"直观性好"
A、将二次回路的设备展开表示，分成交流电流、交流电压回路，直流回路，信号回路。
B、将不同的设备按电路要求连接，形成各自独立的电路。
C、同一设备（电器元件）的线圈、触点，采用相同的文字符号表示，同类设备较多时，采用数字序号。
D、展开图的右侧以文字说明回路的用途。
E、展开图中所有元器件的触点都以常态表示，即没有发生动作。
如图1-2
第六节 安装接线图
为施工、维护运行的方便，在展开图的基础上，还应绘出安装接线图。安装接线图包括：平面布置图，屏背面接线图，端子排图三部分。
一、屏面布置图
屏面布置图是加工制造屏、盘和安装屏、盘上设备的依据。例如，图1-5
二、屏背面接线图
屏背面接线图是以屏面布置图为基础，并以展开图为依据而绘制成的接线图。
三、端子排图
端子排图是表示屏与屏之间电缆的连接和屏上设备连接情况的图纸。
第七节 电流互感器和电压互感器的接线图
电力系统中的二次设备——继电保护及安全自动装置，绝大多数是根据故障是电流增大、电压降低的电气量的变化而工作的。这些电气量一般都是通过电流互感器、电压互感器副线圈加到继电保护及安全自动装//www.58yuanyou.com置上的。故在此将电流互感器和电压互感器的副线圈接线方式加以说明
一、电流互感器的接线方式
1、三相星形接线方式（图1-8）
电流互感器的三角星形接线方式，适用于中性点直接接地系统的线路电流保护及变压器的电流保护
2、两相不完全星形接线方式（图1-9）
由于两相不完全星形接线比三相星形接线方式少了三分之一的设备，所以节约了投资，并能提高中性点非直接接地系统供电的可靠性，故得到了广泛的应用。
3、两相电路差接线方式（图1-11）
4、两相三继电器的接线方式（图1-12）
二、电压互感器的接线方式
电压互感器常用的接线方式有Y。/Y。星形接线，V/V不完全三角形接线和开口三角形接线
第二章 测量仪表回路图
第一节 电流表回路图
在电路中，负荷电流不超过电流表的量程，不管是三线制或四线制，只要电流是对称的，使用一只电流表串接在任意一相火线中就行;如果电路中三相电流不对称，就要采用三只电流表，分别串接于A、B、C三相火线中，指示各相的线电流。图2-1为交流电流测量回路接线图。
如果电路中的电流超过电流表的量程所允许飞符合电流，或电流虽不超过，但电压较高，都要配用合适的电流互感器和电流表。前一种情况是为了扩大量程；后一种情况是为了隔离高电压，因为不允许将高电压引入电流表。
第二节 电压表回路图
一、直流电压的测量
磁电式的表头也可以用来测量电压。因为表头的内阻是固定的。当表头的两端加以不同的电压时，就有不同的电流通过线圈，因而产生不同的偏转。为了能使它测量较高的电压，据串联电阻降压的原理，我们选用一个较大的电阻与表头串联。这个电阻我们也可以称它为分压电阻，就解决了大量程直流电压表的问题。如图2-5
二、交流电压的测量
在交流低压500V以下的配电系统中，电压表通常可以满足测量电压的要求，所以一般都跨接在两相之间，以测量线电压。当超过500V，在较高的电压等级中，电压表远远达不到系统电压的耐压水平，需采用降压隔离的办法，即使用电压互感器，以满足测量的需要。如图2-7
第三节 千瓦（乏）时表回路图
测量交流电力系统中电能的生产与消耗的表计是千瓦时表（原称电度表）
一、直读单相千瓦时表回路
现在采用的单相千瓦时表中，以图2-8、2-9接线的应用的比较广泛。在千瓦时表的接线图上，电流、电压线圈标有黑点的一端，应与电源端的火线连接。当负荷电流和流经电压线圈的电流都由黑点这端流入相应的线圈时，千瓦时表才能正转。
具体方法是：先找出四个接线端子，其中有一个端子是通过小挂钩与一个小端子连接的，这个端子就是电流火线进入千瓦时表的端子，也是电流、电压线圈的公用端子。然后，将此端子轮流与另外三个端子用万用表进行测量，其中肯定有一个端子与第一个端子进行测量时阻值最小，则这个端子就是电流线圈的出线端子。其余两个为零线的一进、一出端子。
二、三相四线有功千瓦时表回路
从图2-10看出，它是由三个单相千瓦时表组成的。
三、三相三线有功千瓦时表回路
在三相四线制电路中，去掉零线便是三相三线电路。如图2-12
四、无功千瓦时表回路
因为具有额定容量的发电机、变压器和输电线路，发出和输送的视在功率是一个常数。若无功功率Q增大，则有功功率就要变小。无功功率还会增大输电线路的电压损耗，使用电设备因电压过低而不能正常运行。
图2-13为单相正弦无功千瓦时表的接线
五、三相有功千瓦时表和武功千瓦时表达联合接线
在三相交流电路中，如果有功和无功功率都向同一方向输送，应当用一只三相三线有功千瓦时表和一只三相三线武功千瓦时表，经配用电压互感器和电流互感器进行测量。如果有功和无功功率的输送方向可能改变，则应采用两只三相三线有功千瓦时表和两只三相三线武功千瓦时表，配用电流互感器和电压互感器按图2-17进行联合接线。
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作者：建筑题库（微信KS8391）
