FCZ800系列操作箱.docx

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FCZ800系列操作箱

FCZ-800系列操作箱

1适用范围

FCZ-800系列操作箱主要用于发电机出口断路器、变压器各侧断路器的辅助控制和操作，可满足分相或三相、双跳闸线圈或单跳闸线圈断路器的操作。

同时在每台操作箱内还设有一套独立的电压互感器二次电压切换回路，满足电压切换的需要。

2功能配置

FCZ-832型操作箱含有：

一套分相双跳闸线圈断路器操作回路；

电压切换回路，可对三组电压切换。

FCZ-831型操作箱含有：

一套分相单跳闸线圈断路器操作回路；

一套三相单跳闸线圈断路器操作回路；

电压切换回路，可对三组电压切换。

FCZ-813型操作箱含有：

两套三相单跳闸线圈断路器操作回路；

两套三相单跳闸线圈断路器操作回路（无压力监视回路）；

电压切换回路，可对三组电压切换。

FCZ-812型操作箱含有：

一套三相双跳闸线圈断路器操作回路；

一套三相单跳闸线圈断路器操作回路；

两套三相单跳闸线圈断路器操作回路（无压力监视回路）；

电压切换回路，可对三组电压切换。

FCZ-811型操作箱含有：

一套三相单跳闸线圈断路器操作回路；

四套三相单跳闸线圈断路器操作回路（无压力监视回路）；

电压切换回路，可对三组电压切换。

3主要技术原理

3.1FCZ-832（S）型操作箱

FCZ-832（S）型操作箱装置作为分相双跳闸线圈断路器操作的辅助控制回路，适用于220kV及以上电压等级具有双跳闸线圈的一台断路器控制操作之用，同时具有电压互感器二次电压切换功能。

FCZ-832S型电压切换回路采用双位置继电器，能有效防止由于隔离开关辅助触点接触不良导致电压切换继电器返回的现象。

FCZ-832型电压切换回路采用一般继电器，满足常规电压切换回路的需要。

3.1.1装置组成

装置由以下插件组成

YJJ-81压力监视插件；

SHJ-81手动合闸插件

STJ-81手动跳闸插件

TBJ-81防止跳跃插件

TWJ-81跳闸位置插件

HWJ-81合闸位置插件

TXJ-81A跳闸信号插件

DJJ-81电源监视插件

YQJ-81S电压切换插件（FCZ-832S）或YQJ-81电压切换插件（FCZ-832）

XHD-81信号指示灯插件

SYB-800试验过渡插件

插件排列图如下：

3.1.2原理

操作回路的原理图见图3.1.1-3.1.4

电压切换回路的原理图见图3.1.5

装置端子排列图见图3.1.6

图3.1.1FCZ-832操作箱分相双跳闸线圈操作回路原理图一

图3.1.2FCZ-832操作箱分相双跳闸线圈操作回路原理图二

图3.1.3FCZ-832操作箱分相双跳闸线圈操作回路原理图三

图3.1.4FCZ-832操作箱分相双跳闸线圈操作回路原理图四

图3.1.5FCZ-832操作箱电压切换回路原理图

图3.1.6FCZ-832操作箱端子图

装置由手动合闸回路、手动跳闸回路、压力监视回路、防跳回路、断路器分相合闸回路、断路器分相双跳闸线圈跳闸回路、外接回路、信号回路、电压切换回路等组成。

3.1.2.1手动合闸回路

装置设有手动合闸继电器SHJ，SHJ输出三副触点至三相合闸回路，可进行手动合闸。

3.1.2.2手动跳闸回路

装置设有两个手动跳闸继电器1STJ，2STJ，当手动操作跳闸时，1STJ，2STJ动作，由六副动合触点分别向断路器六个跳闸线圈发出跳闸脉冲，跳开三相，STJ触点接在TXJ跳闸信号线圈之后，以便能区分是保护跳闸还是手动跳闸。

3.1.2.3压力监视回路

装置设有跳闸压力监视继电器1YJJ。

当气（液）压正常时，跳闸压力监视继电器1YJJ处于励磁状态，当气（液）压降低到不允许断路器跳闸时，压力表的相应触点动作，使1YJJ失磁，1YJJ各触点断开，闭锁跳闸回路。

1YJJ各闭锁触点设有保持回路，既保证了断路器可靠跳闸，又不致因跳闸过程中压力下降使1YJJ失磁而烧坏触点。

装置还设有压力异常禁止合闸继电器2YJJ和压力异常禁止操作继电器3YJJ，2YJJ用于对手动合闸回路进行控制，3YJJ可同时闭锁跳合闸回路。

为了防止在运行中由于控制跳合闸的气（液）压触点接触不良，造成气（液）压闭锁环节失灵，1YJJ、2YJJ、3YJJ设有预告信号。

3.1.2.4防止跳跃回路

装置设有防跳继电器1TBJabc，2TBJabc，每相一个，考虑到断路器跳闸回路延时环节，跳闸电流只能逐渐上升，而当断路器辅助触点切换时间与主触点跳闸时间接近或更快时，跳闸电流的存在时间将很短，因此TBJ采用快速继电器，保证此情况下可靠启动。

防跳继电器动作后，以其自身的动合触点自保持，保证断路器可靠跳闸，其电压保持线圈经自身另一动合触点并联于合闸回路，两副并联的动断触点组串接在合闸回路中，如跳闸时合闸脉冲未解除（以A相为例），TBJa的电流线圈励磁并通过TBJa保持到断路器辅助触点打开，TBJa的电压线圈通过TBJa的常开触点由合闸脉冲保持，TBJa的两副常闭触点断开合闸回路，使断路器跳闸后不致再次合闸，只有待合闸脉冲解除，TBJa的电压线圈断电后，才接通合闸回路，从而防止多次“跳－合”现象。

3.1.2.5合闸回路

由防跳继电器TBJ的动断触点组，防跳继电器的电压保持线圈及其动合触点，手合继电器SHJ的动合触点，跳闸位置继电器TWJ等组成分相合闸回路。

该回路既可实现A相、B相、C相合闸操作，又可对跳闸位置进行监视。

3.1.2.6跳闸回路

由保护跳闸触点，防跳继电器TBJ的电流线圈和自保持触点，跳闸信号继电器TXJ，合闸位置继电器HWJ及跳闸压力监视继电器1YJJ的触点，组成两组分相跳闸回路。

该回路既可去二组跳闸线圈实现A相、B相、C相跳闸操作，又可进行合闸位置的监视。

3.1.2.7外接回路

装置设有和保护及控制相配合的回路触点，其中包括启动断路器三相位置不一致保护和启动断路器失灵保护的触点输出及控制信号输出等。

3.1.2.8信号回路

装置中设有分相保护跳闸信号继电器1TXJabc，2TXJabc，分别接在两组分相跳闸回路中，用于发出保护跳闸信号，并可判断是保护拒动还是断路器拒动。

手动跳闸继电器STJ触点接在TXJ线圈之后，手动跳闸不发信号，可以区分保护跳闸和手动跳闸。

信号回路采用双位置信号继电器，每个信号继电器均可输出两副自保持触点，可分别启动中央信号、事件记录。

3.2FCZ-831（S）型操作箱

FCZ-831（S）型操作箱装置作为分相单跳闸线圈断路器操作的辅助控制回路，适用于具有分相单跳闸线圈的一台断路器控制操作之用。

为了满足多种需求，装置还配有一套三相单跳闸线圈断路器操作的辅助控制回路，同时具有电压切换回路，具有电压互感器二次电压切换功能。

FCZ-831S型电压切换回路采用双位置继电器，能有效防止由于隔离开关辅助触点接触不良导致电压切换继电器返回的现象。

FCZ-831型电压切换回路采用一般继电器，满足常规电压切换回路的需要。

3.2.1装置组成

装置由以下插件组成：

YJJ-82压力电源监视插件；

SHJ-81手动合闸插件

STJ-81手动跳闸插件

TBJ-81防止跳跃插件

TWJ-81跳闸位置插件

HWJ-81合闸位置插件

TXJ-81A跳闸信号插件

YQJ-81S电压切换插件（FCZ-831S）或YQJ-81电压切换插件（FCZ-831）

YJJ-81压力监视插件

THX-82B手跳手合信号插件

THB-81A跳位合位防跳插件

XHD-82信号指示灯插件

SYB-800试验过渡插件

插件排列图如下：

3.2.2原理

分相单跳闸线圈操作回路的原理图见图3.2.1-3.2.2

电压切换回路的原理图见图3.2.3

三相单跳闸线圈操作回路的原理图见图3.2.4

装置端子排列图见图3.2.5

图3.2.1FCZ-831操作箱分相单跳闸线圈操作回路原理图一

图3.2.2FCZ-831操作箱分相单跳闸线圈操作回路原理二

图3.2.3FCZ-831操作箱电压切换回路原理图

图3.2.4FCZ-831操作箱三相单跳闸线圈操作回路原理图

图3.2.5FCZ-831箱后端子图

装置第一套操作回路由手动合闸回路、手动跳闸回路、压力监视回路、开关防跳跃回路、断路器分相合闸回路、断路器分相单跳闸线圈跳闸回路、外接回路、信号回路、电压切换回路等组成。

装置第二套操作回路由手动合闸回路、手动跳闸回路、压力监视回路、开关防跳跃回路、断路器三相合闸回路、断路器三相单跳闸线圈跳闸回路、外接回路、信号回路组成。

3.2.2.1手动合闸回路

原理同3.1.2.1。

3.2.2.2手动跳闸回路

装置设有一个手动跳闸继电器STJ，当手动跳闸操作时，STJ动作，由三副动合触点分别向断路器三个跳闸线圈发出跳闸脉冲，跳开三相开关触头，STJ输出触点接在TXJ跳闸信号线圈之后，能区分是保护跳闸还是手动跳闸。

3.2.2.3压力监视回路

原理同3.3.2.3。

3.2.2.4防止跳跃回路

原理同3.1.2.4。

3.2.2.5合闸回路

原理同3.1.2.5。

5.3.6跳闸回路

由保护跳闸触点，防跳继电器TBJ的电流线圈和自保持触点，跳闸信号继电器TXJ，合闸位置继电器HWJ及跳闸压力监视继电器1YJJ的触点，组成分相跳闸回路。

该回路既可去跳闸线圈实现A相、B相、C相跳闸操作，又可进行合闸位置的监视。

5.3.7外接回路

装置设有与保护及控制相配合的回路输出触点，其中包括启动断路器三相位置不一致保护和启动断路器失灵保护的输出触点及控制信号输出触点等。

5.3.8信号回路

装置设有分相保护跳闸信号继电器TXJabc，分别接在各相跳闸回路中，用于发出保护跳闸信号，并可判断是保护拒动还是断路器拒动，手动跳闸继电器STJ触点接在TXJ线圈之后，手动跳闸不发信号，可以区分保护跳闸和手动跳闸。

信号回路采用双信号继电器，每个信号继电器均可输出两副自保持触点，可分别启动中央信号、事件记录。

3.3FCZ-813（S）型操作箱

FCZ-813（S）型操作箱装置作为三相单跳闸线圈断路器操作的辅助控制回路，箱内共有四套操作回路，其中前两套操作回路具有压力闭锁回路部分，后两套操作回路不具有压力闭锁功能。

每套操作回路适用于一台具有三相单跳闸线圈的断路器控制操作之用。

同时具有电压切换回路，有电压互感器二次电压切换功能。

FCZ-813S型电压切换回路采用双位置继电器，能有效防止由于隔离开关辅助触点接触不良导致电压切换继电器返回的现象。

FCZ-813型电压切换回路采用一般继电器，满足常规电压切换回路的需要。

3.3.1装置组成

装置由以下插件组成

YJJ-81压力监视插件；

THX-82B手跳手合信号插件

THB-81A跳位合位防跳插件

YQJ-81S电压切换插件（FCZ-813S）或YQJ-81电压切换插件（FCZ-813）

XHD-84信号指示灯插件

SYB-800试验过渡插件

插件排列图如下：

3.3.2原理

三相单跳闸线圈操作回路的原理图见图3.3.1-3.3.4

电压切换回路的原理图见图3.3.5

装置端子排列图见图3.3.6

图3.3.1FCZ-813操作箱三相单跳闸线圈操作回路原理图

图3.3.2FCZ-813操作箱三相单跳闸线圈操作回路原理图

图3.3.3FCZ-813操作箱三相单跳闸线圈操作回路原理图

图3.3.4FCZ-813操作箱三相单跳闸线圈操作回路原理图

图3.3.5FCZ-813操作箱电压切换回路原理图

图3.3.6FCZ-813操作箱端子图

装置每套操作回路由手动合闸回路、手动跳闸回路、压力监视回路、防跳回路、断路器合闸回路、断路器跳闸回路、外接回路、信号回路、电压切换回路等组成。

后两套操作回路无压力监视回路。

3.3.2.1手动合闸回路

装置设有手动合闸继电器SHJ，SHJ输出一副常开触点至合闸回路，可进行手动合闸。

3.3.2.2手动跳闸回路

装置设有手动跳闸继电器STJ，当手动操作跳闸时，STJ动作，由动合触点向断路器跳闸线圈发出跳闸脉冲，跳开断路器，STJ触点接在TXJ跳闸信号线圈之后，能区分是保护跳闸还是手动跳闸。

3.3.2.3压力监视回路

原理同3.1.2.3。

3.3.2.4防止跳跃回路

装置设有防跳继电器TBJ，考虑到断路器跳闸回路延时环节，跳闸电流只能逐渐上升，而当断路器辅助触点切换时间与主触点跳闸时间接近或更快时，跳闸电流的存在时间将很短，因此TBJ采用快速继电器，保证此情况下可靠启动。

防跳继电器动作后，以其自身的动合触点自保持，保证断路器可靠跳闸，其电压保持线圈经自身另一动合触点并联于合闸回路，两副并联的动断触点组串接在合闸回路中，如跳闸时合闸脉冲未解除，TBJ的电流线圈励磁并通过TBJ保持到断路器辅助触点打开，TBJ的电压线圈通过TBJ常开触点由合闸脉冲保持，TBJ的两副触点断开合闸回路，使断路器跳闸后不致再次合闸，只有待合闸脉冲解除，TBJ的电压线圈断电后，才接通合闸回路，从而防止多次“跳－合”现象。

3.3.2.5合闸回路

由防跳继电器TBJ的动断触点组，防跳继电器的电压保持线圈的触点，SHJ的动合触点，跳闸位置继电器TWJ等组成三相合闸回路。

该回路既可实现合闸操作，又可进行断路器跳闸位置的监视。

3.3.2.6跳闸回路

由保护跳闸触点，防跳继电器TBJ的电流线圈和自保持触点，跳闸信号继电器TXJ，合闸位置继电器HWJ及跳闸压力监视继电器1YJJ的触点，组成三相跳闸回路。

该回路既可去断路器跳闸线圈实现跳闸操作，又可进行合闸位置的监视。

3.3.2.7外接回路

同3.1.2.7。

3.3.2.8信号回路

装置中设有保护跳闸信号继电器TXJ，接在跳闸回路中，用于发出保护跳闸信号，并可判断是保护拒动还是断路器拒动。

STJ触点接在TXJ线圈之后，可以区分保护跳闸和手动跳闸。

信号回路采用双位置信号继电器，信号继电器可输出两副自保持触点，可分别启动中央信号、事件记录。

3．4FCZ-812（S）型操作箱

FCZ-812（S）型操作箱装置作为三相断路器操作的辅助控制回路，箱内共有四套操作回路。

其中第一套适用于三相双跳闸线圈断路器的操作回路，具有压力闭锁回路；第二套操作回路适用于三相单跳闸线圈断路器，具有压力闭锁功能；第三、四每套操作回路适用于三相单跳闸线圈无压力闭锁的断路器控制操作之用。

同时箱内具有电压切换回路，具有电压互感器二次电压切换功能。

FCZ-812S型电压切换回路采用双位置继电器，能有效防止由于隔离开关辅助触点接触不良导致电压切换继电器返回的现象。

FCZ-812型电压切换回路采用一般继电器，满足常规电压切换回路的需要。

3.4.1装置组成

装置由以下插件组成

YJJ-81压力监视插件；

THX-81A手跳手合信号插件

TBJ-81防止跳跃插件

THW-81跳位合位插件

DJJ-81电源监视插件

THX-82B手跳手合信号插件

THB-81A跳位合位防跳插件

YQJ-81S电压切换插件（FCZ-812S）或YQJ-81电压切换插件（FCZ-812）

XHD-83信号指示灯插件

SYB-800试验过渡插件

插件排列图如下：

3.4.2原理

三相双跳闸线圈操作回路的原理图见图3.4.1-3.4.2

三相单跳闸线圈操作回路的原理图见图3.4.3-3.4.5

电压切换回路的原理图见图3.4.6

装置端子排列图见图3.4.7

图3.4.1FCZ-812操作箱三相双跳闸线圈操作回路原理图一

图3.4.2FCZ-812操作箱三相双跳闸线圈操作回路原理图二

图3.4.3FCZ-812操作箱三相单跳闸线圈操作回路原理图

图3.4.4FCZ-812操作箱三相单跳闸线圈操作回路原理图

图3.4.5FCZ-812三相单跳闸线圈操作回路原理图

图3.4.6FCZ-812操作箱电压切换回路原理图

图3.4.7FCZ-812操作箱端子排列图

装置第一套操作回路由手动合闸回路、手动跳闸回路、压力监视回路、防跳回路、断路器合闸回路、双跳闸回路、外接回路、信号回路、电压切换回路等组成。

第二套操作回路由手动合闸回路、手动跳闸回路、压力监视回路、防跳回路、断路器合闸回路、断路器单跳闸回路、外接回路、信号回路等组成。

第三、四套操作回路由手动合闸回路、手动跳闸回路、防跳回路、断路器合闸回路、断路器跳闸回路、外接回路、信号回路等组成。

3.4.2.1手动合闸回路

原理同6.3.1。

3.4.2.2手动跳闸回路

装置设有一个手动跳闸继电器STJ，当手动操作跳闸时，STJ动作，由动合触点向断路器两组跳闸线圈同时发出跳闸脉冲，跳开断路器触头，STJ触点接在TXJ跳闸信号线圈之后，能区分是保护跳闸还是手动跳闸。

3.4.2.3压力监视回路

原理同3.1.2.3。

3.4.2.4防止跳跃回路

原理同3.1.2.4。

3.4.2.5合闸回路

原理同3.1.2.5。

3.4.2.6跳闸回路

原理同3.1.2.6。

3.4.2.7外接回路

原理同3.1.2.7。

3.4.2.8信号回路

原理同3.1.2.7。

3.5FCZ-811（S）型操作箱

装置作为三相断路器操作的辅助控制回路，箱内共有五套操作回路，其中第一套操作回路适用于操作三相单跳闸线圈断路器，并且具有压力闭锁回路；第二、三、四、五每套操作回路适用于三相单跳闸线圈无压力闭锁的断路器控制操作之用。

同时具有一套电压切换回路，具有电压互感器二次电压切换功能。

FCZ-811S型电压切换回路采用双位置继电器，能有效防止由于隔离开关辅助触点接触不良导致电压切换继电器返回的现象。

FCZ-811型电压切换回路采用一般继电器，满足常规电压切换回路的需要。

3.5．1装置组成

装置由以下插件组成

YJJ-81压力监视插件；

THX-82B手跳手合信号插件

THB-81A跳位合位防跳插件

YQJ-81S电压切换插件（FCZ-811S）或YQJ-81电压切换插件（FCZ-811）

XHD-84信号指示灯插件

SYB-800试验过渡插件

插件排列图如下：

3.5.2原理

三相单跳闸线圈操作回路的原理图见图3.5.1-3.5.5

电压切换回路的原理图见图3.5.6

装置端子排列图见图3.5.7

图3.5.1FCZ-811操作箱三相单跳闸线圈操作回路原理图

图3.5.2FCZ-811操作箱三相单跳闸线圈操作回路原理图

图3.5.3FCZ-811操作箱三相单跳闸线圈操作回路原理图

图3.5.4FCZ-811操作箱三相单跳闸线圈操作回路原理图

图3.5.5FCZ-811操作箱三相单跳闸线圈操作回路原理图

 图3.5.6FCZ-811操作箱电压切换回路原理图

图3.5.7FCZ-811操作箱端子排列图

装置第一套操作回路由手动合闸回路、手动跳闸回路、压力监视回路、防跳回路、断路器合闸回路、断路器跳闸回路、外接回路、信号回路、电压切换回路等组成。

装置第二、三、四五套操作回路分别由手动合闸回路、手动跳闸回路、防跳回路、断路器合闸回路、断路器跳闸回路、外接回路、信号回路等组成。

3.5.2.1手动合闸回路

原理同3.1.2.1。

3.5.2.2手动跳闸回路

原理同3.1.2.2。

3.5.2.3压力监视回路

原理同3.1.2.3。

3.5.2.4防止跳跃回路

原理同3.1.2.4。

3.5.2.5合闸回路

原理同3.1.2.5。

3.5.2.6跳闸回路

原理同3.1.2.6。

3.5.2.7外接回路

原理同3.1.2.7。

3.5.2.8信号回路

原理同3.1.2.8。

附录：

操作箱各分插件原理图

附图2-1DJJ-81电源监视插件原理图

附图2-2HWJ-81合位监视插件原理图

附图2-3TWJ-81跳位监视插件原理图

附图2-4SHJ-81手合插件原理图

附图2-5STJ-81手跳插件原理图

附图2-6TBJ-81防跳插件原理图

附图2-7TXJ-81A信号插件原理图

附图2-8YJJ-81压力监视插件原理图

附图2-9YQJ-81电压切换插件原理图

附图2-10XHD-81信号指示灯插件原理图

附图2-11THX-81A手跳手合信号插件原理图

附图2-12THX-82B手跳手合信号电源插件原理图

附图2-13THW-81跳位合位插件原理图

附图2-14THB-81A手跳手合防跳插件原理图

附图2-15YJJ-82压力电源监视插件原理图

附图2-16XHD-82信号指示灯插件原理图

附图2-17XHD-83信号指示灯插件原理图

附图2-18XHD-84信号指示灯插件原理图

4技术数据

4.1基本数据

4.1.1额定数据

a.直流电压：

220V、110V；

b.跳闸保持电流：

0.25~5A；

c.合闸保持电流：

0.25~5A；

4.1.2装置功率消耗

在额定直流电压下，直流电压回路功率消耗正常情况下不大于60W，跳合闸时不大于120W。

4.1.3触点性能

装置的出口触点，在电压不大于250V，电流不大于0.5A，时间常数为5±0.75ms的直流有感负荷电路中，断开容量为50W，长期允许通过电流为5A。

装置的信号触点，在电压不大于250V，电流不大于0.5A，时间常数为5±0.75ms的直流有感负荷电路中，断开容量为30W，长期允许通过电流为3A。

4.1.4装置约重20kg。

4.2绝缘性能

4.2.1绝缘电阻

装置所有电路对外壳及电气上无联系的各电路之间的绝缘电阻在标准大气条件下，不小于100MΩ。

4.2.2介质强度

装置所有电路对外壳的介质强度应能承受50Hz，2kV，1min耐压试验而无绝缘击穿或闪络现象。

4.3工作环境条件

4.3.1环境温度

-25～+40℃，24h内平均温度不超过35℃。

4.3.2相对湿度

最湿月平均最大湿度为90％，同时该月的月平均最低温度为25℃，最高温度为40℃，同时平均最大相对湿度不超过50％。

4.3.3大气压力

80～110kPa（约为海拔2km及以下）。

4.3.4安装方式

安装位置偏离其安装垂直基准面的任一方向不大于5°。

4.3.5使用地点出现交越频率以下的位移峰值不超过0.035mm，交越频率以上的加速度峰值不超过0.5g的机械振动，以及加速度不超过5g的机械冲击。

4.3.6使用地点不得有爆炸危险的介质，周围不含有腐蚀金属和绝缘的气体及导电介质，不允许充满水蒸气及有较严重的霉菌存在。

4.3.7直流电压允许的变化范围为80％~110％额定值。

5结构与安装示意图

装置采用19英寸4U全宽机箱，机箱内采用印制电路板分插件，面板采用高强度塑料面板，并配有各种信号指示灯，箱后配线采用绕接方式,插件为前拔插式,锁紧结构可靠,其外形尺寸见图1，安装开孔尺寸见图2。

图1操作箱外型尺寸

图2开孔尺寸

6附录：

操作箱各分插件原理图

附图6-1DJJ-81电源监视插件原理图

附图6-2HWJ-81合位监视插件原理图

附图6-3TWJ-81跳位监视插件原理图

附图6-4SHJ-81手合插件原理图

附图6-5STJ-81手跳插件原理图

附图6-