电压并列回路和电压切换回路原理

名词通俗解释

电压并列：对于单母线分段接线，当I段母线PT停运，而该母线的线路继续工作，需要计量和保护的二次电压，则投入电压并列装置，将II段母线的二次电压提供给I段母线上的保护和计量装置（前提是一次处于并列状态）。

对于双母线接线，同样的，当#1母线上的PT停运，也可以通过电压并列将#2母线PT的二次电压提供给#1母线上的线路的保护与计量装置。

电压切换：双母接线时，#1、#2母线分列运行。某条线路运行在哪条母线上，二次就相应使用哪条母线PT的电压。当运行人员对一次隔离开关进行切换时，二次电压也要能自动切换。

电压并列回路

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原理

以10kV单母分段为例，下图为一次主接线图。

下面分析某型号电压并列装置的10kV电压并列回路。

当两段母线分列运行时，分段断路器3QF处于断开位置，一次分列运行，二次也是分列运行的；

若I母PT需要停运，I母上的线路仍需继续正常运行，我们可以将分段断路器3QF合上，使一次处于并列运行状态，此时将电压并列把手打到并列位置，自动并列回路中的J4、J5、J6继电器带电，其中J4、J5常开接点闭合，两段母线的二次电压在电压并列装置内完成并列，此时10kV高压室屏顶小母线上的电压（保护、计量）均为II母PT的二次电压。

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并列与解列逻辑

通过自动并列回路可以看出，当#1PT和#2PT两者中仅有一台PT处于工作位置，另一台PT处于非工作位置，自动并列回路才具备导通的必要条件。当两台PT同时处于工作位置时，自动并列回路是断开的，无法完成电压并列。

我们再来看另一个电压并列回路：

若需要完成并列逻辑，则需将采集的分段开关位置（DL）、分段手车刀闸位置（S9）、分段隔离手车刀闸位置（3S9）的常开接点进行串接后，再接入电压并列装置，当以上三者同时闭合的情况下，方才允许并列。

若此时将并列把手（7QK）至于并列位置，1-2接点导通，并列继电器3YQJ1、3YQJ2、3YQJ3得电，对应接点闭合完成两段母线并列。

若需要完成解列，则需要将分段开关位置（DL）、分段手车刀闸位置（S9）、分段隔离手车刀闸位置（3S9）的另一副常闭接点，以及并列把手（7QK）的解列接点3-4进行并接，当任意一对接点闭合，即完成解列。

对于单母线分段接线方式来说，电压并列则需要I母、II母的分段开关及两侧刀闸必须处于合闸状态。

电压切换回路

以CZX-12R操作箱电压切换回路为例：

1YQJ1~3、2YQJ1~3为电压继电器，1YQJ4~7、2YQJ4~7为双位置继电器，当某线路挂在I母上时，I母刀闸常开接点闭合，常闭接点断开，使1YQJ6~7继电器带电，则保护装置采到的电压为I母电压；当该线路由挂I母运行改为挂II母运行时，I母刀闸断开，其常闭接点闭合，1YQJ6~7双位置继电器返回；II母刀闸常开接点闭合，使2YQJ6~7继电器带电，使保护装置采到的电压为II母电压。

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双位置继电器

采用双位置继电器是为确保在刀闸辅助接点回路出现掉电时电压切换回路仍能向保护装置提供掉电前的正常母线电压。

双位置继电器带来的问题是：在倒母操作分开刀闸时，若刀闸的常闭接点及回路出现异常时未能使原来动作着的双位置继电器返回，那么虽然一次设备已经脱离了原来所挂的母线，但二次电压切换主回路仍将该母线二次电压切换至保护装置，并与另一段母线的二次电压处于并列状态。如果未及时发现，当进行母线的分列操作时将出现母线二次电压的异常并列，可能烧毁电压切换主回路上薄弱的节点并造成电压回路异常（PT断线）。

因此，就有这样一个告警信号：“电压切换继电器同时动作”，当两个切换继电器同时动作的时候其常开接点同时接通（串联）发出告警信号，说明刀闸辅助接点及回路处于异常状态，将隐患告知运维人员。