地铁直流开关柜二次原理图解析lp.docx

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地铁直流开关柜二次原理图解析lp

江苏长江电器股份有限公司直流开关柜

二次原理图解析

武汉市轨道交通公司总工办

二OO三年五月

一、元器件的分类符号及编号1

1、直流柜主要元器件的符号1

2、端子柜继电器一览表2

3、辅助电源MCB的编号及数量统计3

二、端子柜继电器作用简述4

三、SEPCOS的输入与输出6

1、端子柜6

2、馈线柜8

四、DS±、DSK及HSCB的控制逻辑框图（简化）10

1、DSK的控制框图10

2、HSCB的控制框图10

3、DS-的控制框图13

4、DS+的控制框图13

五、直流供电运行操作14

1、供电操作顺序14

2、DS—的合/分操作14

3、DS+的合/分操作14

4、DSK的合/分操作14

5．DSL柜K600的合/分操作15

6.HSCB的合/分操作15

7．HSCB手车位置的判断及解锁16

8．DSL的合/分操作16

六、保护及联跳17

⒈线路测试及自动重合闸原理17

2、HSCB联跳原理20

2.1同一区域供电联跳20

2.2越区供电联跳21

3．保护跳闸22

3.1框架泄漏保护（或正极接地）动作22

3.2进线柜出现逆流22

3.3直流柜门打开22

3.4DS手柄解锁22

3.5手车解锁23

3.6紧急分闸23

3.710KVCB跳闸联跳全部HSCB23

3.8不能满足合HSCB的联锁要求23

4.保护信号23

4.1750V母线电压测量（或正极接地监测）熔断器熔断23

4.2线路测试熔断器故障23

4.3馈线柜控制回路故障23

4.4HSCB线圈回路故障24

4.5不允许合/分DSK的故障24

4.6DSK在“闭锁”或“手柄解锁”状态不能电动合/分24

4.7端子柜辅助电源故障24

4.8DS±电路故障24

4.9DS±故障24

4.10DSL电路故障25

4.11DSL故障25

一、元器件的分类符号及编号

1、直流柜主要元器件的符号

元器件

直流柜

HSCB

分流器

DS

热继电器

控制继电器

DS合

DS分

K600合

K600分

进线柜

R200

Q210

F230

K220

K210

负极柜

R500

Q510

F530

K520

K510

馈线柜

Q300

R300

Q310

F330

K320

K310

联络柜

Q610

F630

K620

K610

K602

K601

元器件

直流柜

就地/远动选择开关

HSCB合/分自复位选开

DS合/分

自复位选开

瞬动型

复位按钮

灯

测试按钮

线路

测试按钮

手动解锁瞬动按钮

进线柜

S201

S210

S204

S203

负极柜

S501

S510

S504

S503

馈线柜

S301

S300

S310

S304

S303

S305

S309

联络柜

S601

S610

S603

端子柜

S004

S003

元器件

直流柜

测量放大器

熔断器

门限位开关

K600合/分

选择开关

接触器

进线柜

U200（测I）

S222

HSCB：

分闸K01/1

合闸K01/2

测试K05/1

手车解锁K309

负极柜

U500（测I）

S522

馈线柜

U05/1（测U）

U05/2（测I）

F05/1

线路测试

S322

联络柜

S622

S600

端子柜

U14/1（测主U）

F14/1

母线电压

直流柜

信号灯

端子柜

进线柜

负极柜

联络柜

馈线柜

备注

闭锁

H000

H300

信号灯颜色：

除分闸为绿色、合闸为红色、H305及H341为白色外，其余均为黄色

※端子柜“故障”灯是指示辅助电路故障。

。

（DS电路）故障

※H003

H203

H503

H603

H303

框架泄漏故障

H043

逆流

H044

DS故障

H242

H542

H642

H342

DS分闸

H243

H510

H610

DS合闸

H244

H511

H611

750V接触器分闸

H601

750V接触器合闸

H602

保护跳闸

H304

直接脱扣

H340

线路测试进行中

H305

手车在试验位置

H341

2、端子柜继电器一览表

2.1保护跳闸：

9个

2.2故障状态：

3个

K030/1-3

框架泄漏故障保护

K033/1K033/2

F14/1熔断

K031/K032

逆流故障保护

K034

DSK马达回路故障

K036

直流柜门状态保护

K035

保护跳闸闭锁

K099

ACCB跳闸联跳HSCB

K043

保护跳闸闭锁出口

2.3联锁：

6个

2.4与邻所HSCB的联跳：

12个

K037K038

1—2ACCB在分闸状态

K044K046

允许接收联跳指令

K039

4个HSCB均在分闸状态

K048K050

允许接收联跳指令

K040

允合HSCB对ACCB及DS±的联锁

K045K047

允许输出联跳指令

K041

允合1—2HSCB（上行）的联锁

K049K051

允许输出联跳指令

K042

允合3—4HSCB（下行）的联锁

K006/F1-4

接收联跳指令的输入出口

2.5设备位置状态：

44个

正负极柜

用途

＃1DS+

＃2DS+

＃1DS-

＃2DS-

联络柜

用途

＃1

＃2

手柄锁定

K056

K069

K078

K083

接触器（K600）分闸

K088

K092

分闸

K057

K070

K079

K084

接触器（K600）合闸

K089

K093

合闸

K058

K071

K080

K085

DSL分闸

K090

K094

（DS电路）故障

K059

K072

K081

K086

DSL合闸

K091

K095

DS故障

K060

K073

K082

K087

馈线柜

用途

#1

#2

#3

#4

注：

1、隔离开关符号：

进线柜DS+；联络柜DSL

负极柜DS-；馈线柜DSK

2、继电器线圈电压，除K006/F1-4为48V外，其余均为110V。

3、端子柜继电器共74个（其中K031、K035是接触器）。

HSCB分闸

K052

K061

K065

K074

HSCB合闸

K053

K062

K066

K075

DSK分闸

K054

K063

K067

K076

DSK合闸

K055

K064

K068

K077

3、辅助电源MCB的编号及数量统计

用途

分支

总

进线柜

负极柜

馈线柜

联络柜

端子柜

备注

控制回路

F011

F221

F521

F321

F621

F021

注：

1.各用途的总MCB,其位置在端子柜;

2.馈线柜DS马达回路无MCB,其电源来自F014→F024→各DS马达;

3.信号回路,由F016引自各柜,即无分支MCB;

4.MCB总计有51个。

Sepcos回路

F012

F322

F022

HSCB线圈回路

F013

F323

DS马达回路

F014

F224

F524

F624

F024

信号回路

F016

加热器回路

F017

F227

F527

F327

F627

F027

手动

加热开关

F228

F528

F628

F028

数量统计

每柜

6

4

4

4

4

5

全部

2×4

2×4

4×4

2×4

6+5

二、端子柜继电器作用简述

继电器编号

作用简述

K030/1~3

K030/1释放→端子柜1#及2#SE903、K035吸、框泄灯亮

K030/1~3释放→输出信号（4常闭，其中2个接10KVCB跳闸）

P27“框泄”动作

K031

K035吸、逆流灯亮

K032吸

K035吸、逆流灯亮

K032吸

进线柜逆流→P27端子柜#1～#2SE14/1505→KO31吸

K032

P27K032吸→输出信号（4个常开接点，其中2个接10KVCB跳闸）

K033/1-2

端子柜#1～2SE904

馈线柜#1～4SE1006

端子柜#1～2SE904

馈线柜#1～4SE1006

端子柜#1～2SE904

馈线柜#1～4SE1006

端子柜#1～2SE904

馈线柜#1～4SE1006

P27K033/1-2释放

F14/1熔断

正极接地监测熔断器熔断

K034

DSK马达回路故障“MCB”F024跳→P27K034释放→馈线1#∽4#SE901

K035

P31/08K043释放→HSCB全跳并闭锁

输出信号、闭锁灯亮

P31/08K043释放→HSCB全跳并闭锁

输出信号、闭锁灯亮

“框泄”等保护动作→P28KO35吸

K036

直流柜门开→P29K036释放→K035吸

K037

K038

端子柜#1～2SE901

P30/06～07K040

P30

K037

K038

吸

10kVCB分闸

#1

#2

K039

4个HSBC均分闸→P30K039吸→端柜1#--2#SE902

K040

ACCB合、DS+合、DS-合时→P30K40吸→K041--042

K041

K040吸、#1DSL分、#1K600合时→P31K041吸→馈线#1—#2SE1007允合HSCB

K042

K040吸、#2DSL分、#2K600合时→P31K042吸→馈线#3—#4SE1007允合HSCB

K043

P28K035吸→P31/08K043释放→馈线柜#1--#4SE1008输入跳HSCB命令

K044

K046

K044

K046

释放

P33K006/F1

P33K006F2

#1DSL未合（K091释放）→P32允允收邻所联跳指令

K048

K050

K006/F3

K006/F4

K048

K050

#2DSL未合（K095释放）→P32释放→P34允收邻所联跳指令

K045

K047

K045K047

#1DSL未合→P32释放→P33#1--2SE12/1312允向邻所输出联跳指令

K049

K051

K049K051

#2DSL未合→P32释放→P34#3--4SE12/1312允向邻所输出联跳指令

K006/F1-4

P33~34K006/F1-4释放→馈#1－4SE1009输入邻所联跳HSCB命令

K052

#1HSCB分状态时，P38K052吸，其接点用于HSCB与10KVCB及联络柜之间的联锁

K053

#1HSCB合状态时，P38K053吸，用途同K052

K054

#1DSK分状态时，P38K054吸，接点用途为遥信

K055

#1DSK合状态时，P38K055吸，接点用途为遥信

K056

端子柜SE1007及K035，保护跳闸。

允合1#10kVCB的联锁

#1DS＋手柄锁定→P39K056吸，其接点

K057

#1DS＋分状态→P39K057吸，接点用途为遥信

K058

允合1#10kVCB及HSCB的联锁。

遥信

#1DS＋合状态→P39K058吸，接点用于

K059

K060

电路故障

DS故障

K059K06047

#1DS+→P39吸，其接点用于就地信号灯及遥信信号

附注1：

K061~064（2#馈线柜）、K065~068（3#馈线柜）、K074~077（4#馈线柜）同K052~055（1#馈线柜）

K069~073（2#DS＋）同K056~060（1#DS＋）

K078

端子柜SE1007

K035输入信号

端子柜SE1007

K035

#1DS－手柄锁定→P44K078吸，其接点用于

及允合1#10kVCB的联锁

K079

#1DS－分状态→P44K079吸，接点用于遥信

K080

1#10kVCB及HSCB的联锁

遥信

#1DS－合状态→P44K080吸，接点用于

K081

K082

电路故障

DS故障

K045K047

K081K08247

#1DS－→P44吸，其接点用于就地信号灯及遥信信号

K088

#1DSL柜K600分闸状态→P46K088吸，接点用于遥信

K089

#1DSL柜K600合闸状态→P46K089吸，接点用于允合HSCB及遥信

K090

#1DSL分闸状态→P46K090吸，接点用于允合HSCB联锁及遥信

K091

#1DSL合闸状态→P46K091吸，接点用于不允HSCB接收邻所联跳指令及遥信

K099

10kVCB跳闸→P31K099吸→K043释放→联跳全部HSCB

附注2：

K083-087（#2DS-）同k078-082（#1DS-）；K092-095（#2DSL）同k088-091（#1DSL）

三、SEPCOS的输入与输出

1、端子柜

板号

用途

窗口序号

信号性质

内容

信号电平

9

输入

1

状态

10KVCB分闸

H

2

状态

HSCB全部分闸

H

3

状态

框架保护动作

L

4

状态

F14/1熔断（或正极接地监测熔断器熔断）

L

5

状态

控制回路故障（F021跳脱）

L

6

状态

辅助电源故障（F011、013、014、016、017有一个跳脱）

L

7∽12

备用

10

用

于

正

极

柜

输入

1

状态

控制回路故障（F221跳脱）

L

2

状态

DS马达回路故障（F224跳脱）

L

3

状态

DS热故障（F230动作）

H

4

状态

DS闭锁

L

5

状态

DS分闸

H

6

状态

DS合闸

H

7

状态

DS手柄解锁

L

8

命令

SEPCOS打开

H

9

命令

采用遥控模式

H

10

命令

DS分闸

H

11

命令

DS合闸

H

12

命令

DS复位

H

11

用

于

负

极

柜

输入

1

状态

控制回路故障（F521跳脱）

L

2

状态

DS马达回路故障（F524跳脱）

L

3

状态

DS热故障（F530动作）

H

4

状态

DS闭锁

L

5

状态

DS分闸

H

6

状态

DS合闸

H

7

状态

DS手柄解锁

L

8

命令

SEPCOS打开

H

9

命令

采用遥控模式

H

10

命令

DS分闸

H

11

命令

DS合闸

H

12

命令

DS复位

H

14--15

输出

1

命令

DS+分闸控制

U

2

命令

DS+合闸控制

U

3

状态

DS+电路故障（原理图仅写“故障”）

D

4

状态

DS+故障

U

5

状态

逆流故障

U

6

状态

端子柜辅助电源故障（原理图仅写“故障”）

D

7

命令

DS-分闸控制

U

8

命令

DS-合闸控制

U

9

状态

DS-电路故障（原理图仅写“故障”）

D

10

状态

DS-故障

U

11

备用

12

备用

说明：

14～15板“9”窗输出

DS─电路故障：

DS─控制电路故障

DS─马达回路故障

DS─热故障

负极柜SEPCOS未接入

14～15板“3”窗输出

DS+电路故障：

DS+控制电路故障

DS+马达回路故障

DS+热故障

正极柜SEPCOS未接入

（1）

≥1

≥1

DS+电路故障

DS-电路故障

（2）14～15板“6”窗输出“端子柜辅助电源故障

≥1

≥1

“9”板“4”窗状态：

熔断器故障

“9”板“5”窗状态：

控制回路故障

“9”板“6”窗状态：

辅助电源故障端子柜辅助电路故障

“10”板“8”窗命令：

SEPCOS打开

“11”板“8”窗命令：

SEPCOS打开

（3）14～15板“4”及“10”窗输出DS±故障：

≥1

状态指示及on/off命令故障

DS热故障

DS手柄解锁DS故障

DS闭锁

2、馈线柜

板号

用途

窗口序号

信号性质

内容

信号电平

9（用于DSK）

输入

1

状态

DSK马达回路故障（F024跳脱）

L

2

状态

DSK手柄解锁

L

3

状态

DSK闭锁

L

4

状态

DSK马达热故障

L

5

状态

DSK分闸

H

6

状态

DSK合闸

H

7

命令

DSK分闸

H

8

命令

DSK合闸

R

9~12

备用

10

输入

1

状态

控制回路故障（F321跳脱）

L

2

状态

HSCB线圈回路故障（F323跳脱）

L

3

状态

测试熔断器故障（F05/1熔断）

L

4

状态

手车解锁

L

5

命令

就地紧急分闸HSCB

L

6

状态

外部（测U母的F14/1正常）允许HSCB合闸

H

7

命令

外部（未满足联锁条件）不允许HSCB合闸

L

8

命令

外部故障（如“框泄”、10KVCB跳闸）联锁并闭锁HSCB

L

9

命令

邻所输入联跳HSCB命令

H

10

状态

HSCB分闸

H

11

状态

HSCB合闸

H

12

状态

手车限位开关S320位置（位置0）

H

11

输入

1

状态

手车限位开关S321位置（位置1）

H

2

状态

SEPCOS接入

H

3

状态

（采用）遥控模式

H

4

命令

HSCB分闸

H

5

命令

HSCB合闸

R

6

命令

复位

R

7

命令

线路测试

R

8~12

命令

备用

12~13

输出

1

命令

HSCB操作计数器计数

U

2

命令

HSCB分闸

U

3

命令

HSCB合闸

U

4

命令

手车解锁

U

5

命令

接入线路测试接触器

U

6

状态

闭锁（接就地信号灯）

U

7

状态

故障（接就地信号灯）

D

8

状态

保护跳闸（接就地信号灯）

U

9

状态

线路测试进行中（接就地信号灯）

U

10

状态

直接脱扣（接就地信号灯）

U

11

状态

手车处于试验位置（接就地信号灯）

U

12

命令

向邻所发送联跳HSCB

U

14~15

输出

△1

状态

闭锁（接遥信信号）

U

△2

状态

故障（接遥信信号）

D

△3

状态

保护跳闸（接遥信信号）

U

△4

状态

直接脱扣（接遥信信号）

U

5

状态

线路测试故障（接遥信信号）

U

△6

状态

联跳HSCB输入（接遥信信号）

U

△7

状态

联跳HSCB输出（接遥信信号）

U

8

命令

DSK分闸

U

9

命令

DSK合闸

U

10

状态

DSK故障（接就地信号灯）

U

△11

状态

DSK故障（接遥信信号）

U

12

备用

注：

“△”记号-----未应用。

说明：

（1）“12～13”板“7”窗及“14～15”板“2”窗内容：

故障——

≥1

“10”板“1”窗状态：

控制电路故障

“10”板“2”窗状态：

HSCB线圈回路故障故障（接就地信号灯）

“10”板“3”窗状态：

测试熔断器故障故障（接遥信信号）

≥1

“10”板“6”窗状态：

外部（F14/1正常）允许HSCB合闸

“9”板“1”窗状态：

DS马达回路故障

（2）“14～15”板“10～11”窗内容：

DSK故障——

≥1

DSK位置故障

“9”板“3”窗状态：

DSK闭锁DSK故障（接就地信号灯）

“9”板“2”窗状态：

DSK手柄解锁DSK故障（接遥信信号）

“9”板“4”窗状态：

DS马达热故障

四、DS±、DSK及HSCB的控制逻辑框图（简化）

1、DSK的控制框图

合状态

DSK状态控制

分状态

&

DS合闸命令5窗/9板状态：

DS分闸DS状态故障

DS合/分6窗/9板状态：

DS合闸

DS分闸命令命令故障

DS分闸状态

&

DS合闸状态

DS分闸命令

&

DS分闸位置

1窗/9板状态：

DS马达回路故障DS分闸执行命令

2窗/9板状态：

DS手柄解锁

&

3窗/9板状态：

DS闭锁

4窗/9板状态：

DS马达热故障

&

接入记忆装置

HSCB在分闸位置

DS分闸位置DS合闸执行命令

DS合闸命令

2、HSCB的控制框图

2.1合分闸命令及状态控制

HSCB状态控制

&

HSCB合闸命令11窗/10板状态：

HSCB合闸→→HSCB状态故障

HSCB合/分10窗/10板状态：

HSCB分闸→→HSCB未接通

HSCB分闸命令命令故障→HSCB断开位置

→HSCB过流跳闸

合状态

分状态

HSCB分闸状态

HSCB合闸状态

≥1

&

2窗/12~13板命令：

HSCB分闸HSCB分闸命令

手车处于运行位置

DSK在合闸位置

≥1

DSK手柄解锁

（2窗／9板状态）

&

手车在试验位置

手车在隔离位置

断开HSCB合闸命令

3窗/12~13板命令：

HSCB合闸

2.2跳闸与闭锁输出

≥1保护功能闭锁

接触网热保护

接触网开路故障

△U保护

≥1

≥1

12窗/10板状态：

手车位置0ACCB跳闸

&

1窗/11板状态：

手车位置1逆流

跳闸与闭锁

≥1控制闭锁

HSCB分闸状态

8窗/10板命令：

HSCB状态故障

≥1

外部故障联跳并闭锁HSCBHSCB未接通

≥1

DSK状态故障HSCB断开位置

&

手车位置故障

2窗/9板状态：

DSK手柄解锁紧急分闸

HSCB分闸状态

2.3跳闸及没有自动重合

≥1

≥1控制允许跳闸

4窗/10板状态：

手车解锁

7窗/10板命令：

跳闸及没有自动重合

外部（未满足联锁）不允许HSCB合闸