第七章工厂供电系统的二次回路和自动装置工厂供电系统或变配电所的二次回路（即二次电路）是指用来控制、指示、监测和保护一次电路运行的电路，亦称二次系统，包括控制统、信号系统、监测系统及继电保护和自动化系统等。按其电源性质分铅酸蓄电池的额定端电压（单个）为2V。但是蓄电池充电终了时，其端电压可达2.7V；而放电后,其端电压可下降到1.95V。为获得220V的操作电压，需蓄电池的个数为n=230÷1.95≈118个。考虑到充电终了时端电压的升高，因此长期接入操作电源母线的蓄电池个数为n1=230÷2.7≈88个，而其他n2=n－n1=118－88=30个蓄电池则用于调节电压，接于专门的调节开关上。采用铅酸蓄电池组作操作电源，不受供电系统运行情况的影响，工作可靠；但是它在充电过程中要排出氢和氧的混合气体（由于水被电解而产生的），可有爆炸危险，而且随着气体带出的硫酸蒸气，有强腐蚀性，对人身健康和设备安全都有很大的危害。因此铅酸蓄电池组一般要求单独装设在一房间内，而且要考虑防腐防爆，从而投资较大，现在一般工厂供电系统中不予采用。由以上反应式可以看出，电解液并未参与反应，它只起传导电流的作用，因此在放电和充电过程中，电解液的密度不会改变。(二).由整流装置供电的直流操作电源为了保证直流操作电源的可靠性，采用两个交流电源和两台硅整流器。硅整流器U1主要用作断路器合闸电源，并向控制、信号和保护回路供电。硅整流器U2的容量较小，仅向控制、信号和保护回路供电。逆止元件VD1和VD2的主要功能：一是当直流电源电压因交流供电系统电压降低而降低时，使储能电容C1、C2所储能量仅用于补偿自身所在的保护回路，而不向其他元件放电；二是限制C1、C2向各断路器控制回路中的信号灯和重合闸继电器等放电，以保证其所供电的继电保护和跳闸线圈可靠动作。逆止元件VD3和限流电阻R接在两组直流母线之间，使直流合闸母线只向控制小母线WC供电，防止断路器合闸时硅整流器U2向合闸母线供电。(1)电压源——由所用变压器或电压互感器供电，经铁磁谐振稳压器（当稳压要求较高时装设）和硅整流器供电给控制、保护等二次回路。(2)电流源——由电流互感器供电，同样经铁磁谐振稳压器（也是稳压要求较高时装设）和硅整流器供电给控制、保护等二次回路。由于复式整流装置有电压源和电流源，因此能保证供电系统在正常和事故情况下直流系统均能可靠地供电。与上述电容储能式相比，复式整流装置的输出功率更大，电压的稳定性更好。三.交流操作电源对采用交流操作的断路器，应采用交流操作电源。相应地，所有保护继电器、控制设备、信号装置及其他二次元件均应采用交流型式。交流操作电源可分电流源和电压源两种。电流源取自电流互感器，主要供电给继电保护和跳闸回路。电压源取自变配电所的所用变压器或电压互感器，通常所用变压器作为正常工作电源，而电压互感器因其容量小，只作为保护油浸式变压器内部故障的瓦斯保护的交流操作电源。根据高压断路器跳闸线圈的供电方式，交流操作又可分直接动作式（见图6-21）和“去分流跳闸”式（见图6-22），因前面已经介绍，这里不再赘述。第二节高压断路器的控制和信号回路一.概述高压断路器的控制回路，是指控制（操作）高压断路器分、合闸的回路。它取决于断路器操作机构的型式和操作电源的类别。电磁操作机构只能采用直流操作电源，弹簧操作机构和手动操作机构可交直流两用，不过一般采用交流操作电源。信号回路是用来指示一次系统设备运行状态的二次回路。信号按用途分，有断路器位置信号、事故信号和预告信号等。断路器位置信号用来显示断路器正常工作的位置状态。一般是红灯亮，表示断路器处在合闸位置；绿灯亮，表示断路器处在分闸位置。事故信号用来显示断路器在一次系统事故情况下的工作状态。一般是红灯闪光，表示断路器自动合闸；绿灯闪光，表示断路器自动跳闸。此外，还有事故音响信号和光字牌等。预告信号是在一次系统出现不正常工作状态时或在故障初期发出的报警信号。例如变压器过负荷或者轻瓦斯动作时，就发出区别于上述事故音响信号的另一种预告音响信号，同时光字牌亮，指示出故障的性质和地点，值班员可根据预告信号及时处理。对断路器的控制和信号回路有下列主要要求：(1).应能监视控制回路的保护装置（如熔断器）及其分、合闸回路的完好性，以保证断路器的正常工作，通常采用灯光监视的方式。(2).合闸或分闸完成后，应能使命令脉冲解除，即能切断合闸或分闸的电源。(3).应能指示断路器正常合闸和分闸的位置状态，并在自动合闸和自动跳闸时有明显的指示信号。如前所述，通常用红、绿灯的平光来指示断路器的正常合闸和分闸的位置状态，而用红、绿灯的闪光来指示断路器的自动合闸和跳闸。(4).断路器的事故跳闸信号回路，应按“不对应原理”接线。当断路器采用手动操作机构时，利用操作机构