预告信号电路设计思路分析

电路简介

图4-1a所示是利用ZC-23型冲击继电器构成的中央复归重复动作的预告信号装置控制电路，其信号启动回路如图b所示。图中，M709、M710为预告信号小母线；SB₁、SB₂为试验按钮；SB₄为音响解除按钮；SM为转换开关；K₁、K₂为冲击继电器；KS为信号继电器；KVS₂为熔断器监视继电器；HL为熔断器监视信号灯；HL₁、HL₂为光字牌；HA为警铃。

由于预告信号电路设置了0.2～0.3s的短延时，所以冲击继电器应具有冲击自动返回的特性，以使瞬时性故障时不发出预告信号。而ZC-23型冲击继电器不具有冲击自动复归的特性，所以此处将两只冲击继电器反极性串联，以实现冲击自动返回的特性。

图4-1 中央复归重复动作的预告信号装置控制电路

电路原理

（1）预告信号的启动。转换开关SM有“工作”和“试验”两个位置，当SM处于“工作”时，其触头13-14、15-16接通。如果此时设备发生故障或不正常状态，则图4-1b回路中的相应出口继电器K的动合触头闭合，将信号电源+700经触头K、光字牌HL引至预告信号小母线M709、M710上。因此，冲击继电器K₁和K₂的变流器T的一次绕组中电流发生突变（如由0变为4A左右），在其二次绕组回路中均感应出一个尖峰脉冲电流。由于变流器K₂-T是反向连接的，其二次侧的脉冲电流被二极管VD₁短路，所以只有K₁的干簧继电器KRD动作，其动合触头KRD_-1闭合启动继电器K₁-KC，K₁-KC的一对动合触头KC_-1用于自保持，另一对接于K_16-14端子间的动合触头KC_-2闭合，启动时间继电器KT₂，其延时闭合的动合触头经0.2～0.3s延时后闭合，启动中间继电器KC₂，KC₂的动合触头闭合使警铃发出音响信号，同时接通光字牌HL发出灯光信号，以显示故障性质（图中未画出）。

（2）预告信号的冲击自动返回。如果在时间继电器KT₂的延时触头尚未闭合之前，故障消失，保护出口继电器触头断开，变流器T一次绕组电流突然减小或消失（如由4A变为0），在相应的二次绕组回路中均感应出负的（反方向）脉冲电流i₂′，此时K₁-T二次侧的脉冲电流被二极管VD₁短路，只有干簧继电器K₂-KRD动作，其动合触头KRD_-2闭合启动继电器K₂-KC，KC与线圈串联的一对动合触头进行自保持，接于K₂端子4-5间的动断触头KC断开，切断继电器K₁-KC的自保持回路，使K₁-KC复归，时间继电器KT₂也随之复归，使预告信号未及发出，便冲击自动返回。

（3）预告信号的重复动作。音响信号的重复动作，是由不对应启动回路并入一只电阻（第一条线路自动跳闸后，又有第二条线路自动跳闸，相当于在不对应回路上又并入一只电阻），使流过冲击继电器的变流器T一次绕组中电流再次发生突变，变流器T的二次侧再次感应出脉冲电流，又一次启动音响信号，如此可实现多次重复动作。只不过启动回路的电阻是由光字牌中的电灯代替的。(www.xing528.com)

（4）预告信号回路的监视。利用监察继电器KVS₂对回路的完好性进行监视，KVS₂正常时带电，其延时断开的动合触头在闭合状态，白色信号灯HW点亮；如果熔断器熔断或回路断线、接触不良，其动断触头延时闭合，接通闪光小母线M100（+），HW闪光，表示回路完好性破坏。

友情提示

机电元件组成的中央复归可重复动作的信号装置的核心部件是一个称为冲击继电器的元件。目前使用的型号主要有ZC-23型等，其基本工作原理是继电器线圈中通入稳定的电流时，继电器是不会动作的，只有线圈中的电流发生突变增加时（即冲击电流）继电器才会动作，这是由于继电器在直流电路中采用了一个变压器元件的原因。利用这个原理构成了重复动作的装置。

知识窗

中央信号装置的类型：

中央信号装置是发电厂、变电所用于集中发出事故信号和预告信号的装置，由于被控制的断路器多，一般都在集中控制地点装设集中的信号装置，以便于及时对事故情况作出正确判断并采取相应措施处理。

中央信号装置主要包括事故信号和预告信号两大部分。事故信号反映断路器跳闸等被认定为故障的情况，预告信号反映电气设备的不正常运行状态。一般在一个集中控制地点（例如变电所的集中控制室）只装设一套集中信号装置，该变电所的所有设备发出的事故信号和预告信号都接入该装置，故称为中央信号装置。信号装置在发出信号后，如果运行人员不手动恢复，信号应能一直保持不消失，只有运行人员手动操作复归按钮，信号才能消失。装置按功能和构成原理可分为中央复归不重复动作的信号装置和中央复归可重复动作的信号装置两种。

（1）中央复归不重复动作的信号装置。是指装置在接收到一个信号（例如某台断路器跳闸）并发出报警音响后，在运行人员尚未复归时，此时如果紧接着又发生断路器跳闸故障即装置接收到新的信号，由于运行人员尚未复归第一个信号，所以装置不再发出新的报警信号。很明显这种装置不容易立即判断有几台设备跳闸。所以，这种装置一般用于设备不多的中小型变电所等处。但装置的构成比较简单。

（2）中央复归可重复动作的信号装置。在大型变电所和发电厂，高低压断路器等设备数量很多，电气接线复杂，就需要在故障时发出的信号越清楚越好，需要采用可重复动作的信号装置。它是指装置在接收到一个信号（例如某台断路器跳闸）并发出报警音响后，在运行人员尚未复归时，此时如果紧接着又发生断路器跳闸故障即装置接收到新的信号，虽然运行人员尚未复归第一个信号，但装置此时仍能发出新的报警信号。装置在设计时的技术指标就是要保证能连续发出多个信号。