交流操作电源简单介绍

交流操作电源可有两种途径获得：①取自所用电变压器；②当保护、控制、信号回路的容量不大时，可取自电流互感器、电压互感器的二次侧。

1．取自互感器二次侧的交流操作电源

当交流操作电源取自电流、电压互感器时，通常在电压互感器二次侧安装100/220 V的隔离变压器，可以取得控制回路和信号回路的交流操作电源。但用于保护的操作电源取自电流互感器，利用短路电流本身进行保护，并使断路器跳闸从而切除故障。

交流操作系统中，按各回路的功能，也设置相应的操作电源母线，如控制母线、闪光小母线、事故信号和预告信号小母线等。各回路的电路结构与直流操作系统中相应回路的电路结构非常相似，原理也基本相同，差别在于交流操作系统均使用交流电器元件，直流操作系统均使用直流电器元件。

交流操作电源的优点是：接线简单、投资低廉、维修方便。缺点是：交流继电器性能没有直流继电器完善，不能构成复杂的保护。因此，交流操作电源在小型变配电所中应用较广，而对保护要求较高的中小型变配电所采用直流操作电源。

2．取自所用变压器的交流操作电源

变电所的用电一般应设置专门的变压器供电，简称所用变。变电所的用电主要有室外照明、室内照明、生活区用电、事故照明、操作电源用电等，上述用电一般都分别设置供电回路，如图1(a)所示。

为保证操作电源的用电可靠性，所用变一般都接在电源的进线处，如图1(b)所示即使变电所母线或变压器发生故障时，所用变仍能取得电源。

(1)小型配电所宜采刚弹簧储能操动机构合闸和盖分流分闸的全交流操作。

(2)当采用交流探作的保护装置时，短路保护可由被保护元件的电流互感器取得操作电源。

(3)10kV及以下变电所，采用交流操作时供操作控制保护信号等的所用电源可引自电压互感器。

(4)10kV及以下的变电所，当电磁操动机构采用硅整流合闸时，宜设两回路所用电源，其中一路应引自接在电源进线断路器前面的所用变压器。

交流操作电源继电保护装置的操作方式

采用交流操作电源供电的继电保护装置，有三种操作方式：直接动作方式、中间电流互感器供电方式和“去分流支路跳闸”操作方式。其中“去分流支路跳闸”操作方式应用较为广泛，以图2解释其操作方式。

一、由电压互感器供给交流操作电源的接线

为解决变电所首次合闸问题，电压互感器必须接在进线断路器的电源侧。在电压互感器二次侧经100/220伏升压变压器而取得控制和信号回路的操作电源。但孺注意，短路保护装置的操作电源不能取自电压互感器。当电源为两路时，可设互投装置，其结线见图3。

二、由所用变供给交流操作电源的接线

此接线从所用变的二次侧取得操作电源，对于35千伏供电线路，所用变可选用SJ-50、35/0.4千伏的变压器；对于6~10千伏的线路司选用SJ-20、6-10/0.4千伏的变压器。

20世纪60年代，中国部分中、小型变电所曾采用整流合闸和电容储能跳闸装置，或复式整流装置作为操作电源。前者需校核在事故情况下能否可靠跳闸，后者受系统参数影响且无定型产品，所以使用受到一定限制。70年代开始，陆续以110-220V封闭式防酸隔爆蓄电池或镉镍电池取代开启式铅酸蓄电池。断路器较少的小型变电所，具备条件时，也可采用交流操作电源，以节约投资。

微型直流电源是将免维护铅酸蓄电池、智能高频充电模块（自冷型）和输入输出馈线回路高度集成为一个很少整体，输出220V（或110V）直流操作电源装置，直接替代原有的直流屏系统或交流操作电源系统。用于发电厂、变电站、开闭所、和用户终端等场合，为一次设备（如断路器的操作机构）和二次仪表（如微机线路保护装置）提供可靠的不间断直流电源，安装于开关柜内部的独立空间，组成可隔离故障的直流供电系统，提高原有直流电源的可靠性。