电力系统220KV线路保护规程.docx
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电力系统220KV线路保护规程
220KV线路保护概述
220KV线路保护的检修范围包括220KV线路保护装置、光纤通道、光电接口装置以及相关的PT、CT二次回路、开关控制回路。
线路保护的组成
220KV线路第一套保护是由RCS-931AM纵联差动保护、CZX-12R2分相操作装置组成;第二套保护是由CSC-101D纵联距离保护、CSC-121A断路器失灵保护、CSY102数字传输装置组成。
1.220KV系统继电保护检修规程
1.1RCS-931AM保护装置检修规程
1.设备概况及参数
1.1.保护装置概况
220KV霍寺线路南瑞保护装置型号为RCS931AM.
保护包括以分相电流差动和零序电流差动为主体的快速主保护,由工频变化量距离元件构成的快速Ⅰ段保护,由三段式相间和接地距离及多个零序方向过流构成的全套后备保护。
1.2.装置主要性能参数
1.2.1.装置主要性能
▪设有分相电流差动和零序电流差动继电器全线速跳功能。
▪利用双端数据进行测距。
▪通道自动监测,通信误码率在线显示,通道故障自动闭锁差动保护。
▪动作速度快,线路近处故障跳闸时间小于10ms,线路中间故障跳闸时间小于15ms,线路远处故障跳闸时间小于25ms。
1.2.2.装置主要参数
1.2.2.1.额定电气参数
直流电源:
220V允许偏差:
+15%,-20%
交流电压:
100/√3V(额定电压Un)交流电流:
1A(额定电流In)
1.2.2.2.主要技术指标
1.2.2.3.整组动作时间
工频变化量距离元件:
近处3~10ms末端<20ms
差动保护全线路跳闸时间:
<25ms(差流>1.5倍差动电流高定值)
距离保护Ⅰ段:
≈20ms
1.2.2.4.测距部分
单端电源多相故障时允许误差:
<±2.5%
单相故障有较大过渡电阻时测距误差将增大;
1.2.2.5.输出接点容量
信号接点容量:
允许长期通过电流8A
跳闸出口接点容量:
允许长期通过电流8A
2.检修类别及检修周期
检修类别
检修周期
检修工期
A级检修
6年
4天
B级检修
1年
2天
C级检修
1天
D级检修
1天
3.检修项目
检修项目
A级
B级
C级
D级
3.1.1.外观及接线检查
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3.1.2.绝缘电阻测试
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3.1.3.保护电源校验
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3.1.4.硬件校验
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3.1.5.软件版本和程序校验码的核查
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3.1.6.时间的整定与校核
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3.1.7.定值校验及定值的失电检查
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3.1.8.开关量输入回路检查
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3.1.9.模数变换系统检验
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3.1.9.1.检验零漂
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3.1.9.2.幅值特性检验
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3.1.9.3.相位特性检验
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3.1.10.整组试验(包括光纤通道检查)
3.1.10.1.光纤纵差保护
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3.1.10.2.距离保护
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3.1.10.3.工频变化量距离保护
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3.1.10.4.零序保护
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3.1.10.5.数字通道检查
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3.1.11.输出接点检查
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3.1.12.传动断路器试验
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3.1.13.现场工作结束、清理工作现场
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3.1.14.系统电压的相名核对
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3.1.15.结束工作票
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3.1.16.负荷试验及开关量状态核查
3.1.16.1.交流电压和电流的数值检验
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3.1.16.2.检验交流电压和电流的相位
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3.1.17.定值与开关量状态的核查
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4.检修步骤、方法
4.1.外观及接线检查
4.1.1.用毛刷扫除盘间隔内电气回路及接线端子排的灰尘,并擦拭干净,电气元件及引线上清洁无灰尘见本色.
4.1.2.检查保护屏上的标志以及切换设备的标志是否完整、正确、清楚、是否与图纸相符。
4.1.3.检查各插件和插座之间定位接触良好,插入深度合适,插、拔灵活。
4.1.4.检查电子元件、印刷线路、焊点等导电部分与金属框架间距,无焊接不良、线头松动、过热现象。
4.1.5.检查后配板线、装置后端子、保护屏端子及二次接线无断线、短路,端子排处压接可靠。
芯片应插紧。
特别检查TA二次回路的螺丝及连片。
4.1.6.核查逆变电源插件的额定工作电压。
4.1.7.核对设备接线图与图纸一致无误,线头标号齐全,字迹清晰
4.1.8.检查切换开关、按钮、键盘等应操作情况。
4.1.9.核查各个电气元件的型号和类型,应与设计图纸的设备元件型号和类型相符。
4.2.绝缘电阻测试
4.2.1.拆除各盘柜的全部接地点,断开直流电源、交流电流、电压等回路并断开柜内保护装置与其他装置的有关连线。
4.2.2.在保护屏端子排处,断开所有外部引入的回路
4.2.3.将保护装置LPF、CPU、SIG、COM插件拔出机箱,装入专用的金属膜屏蔽袋中,拆除直流回路的对地电压压敏电阻,并做好记录。
其他插件(交流插件AC、电源插件DC、光隔插件OPT2,、跳闸出口插件)全部插入。
4.2.4.将打印机与微机保护装置断开。
逆变电源开关置“ON”位置。
保护屏上各连片置“投入”位置。
重合闸把手置于“停用位置”。
4.2.5.测绝缘前,应先检查保护装置内所有互感器的屏蔽层的接地线是否全部接地。
核查保护装置逆变电源输入端正、负极电源接及电缆全部断开,接地电容器的额定电压值应大于1000V。
4.2.6.在保护端子排内侧分别短接交流电压回路端子、交流电流回路端子、直流电源回路端子、跳闸和合闸回路端子、开关量输入回路端子、远动接口回路端子及信号回路端子。
在保护端子排外侧用1000V摇表分别测量各组回路间及各组回路对地的绝缘电阻应大于10MΩ。
注:
在测量某一组回路对地绝缘电阻时,应将其他各组回路都接地。
4.3.保护电源校验
4.3.1.断开保护装置跳闸出口连接片。
4.3.2.试验用的直流电源应经专用双极闸刀,并从保护屏端子排上的端子接入。
保护装置的仅插入直流电源插件。
4.3.3.合上保护装置逆变电源插件上的电源开关,试验直流电源由零缓慢升至80%额定电压值,逆变电源指示灯应亮。
断开、合上逆变电源开关,逆变电源指示灯应亮。
4.3.4.插入全部插件,在80%Un、100%Un、110%Un进行输出电压测量。
4.4.硬件校验
正常工作状态下检测。
保护装置所有插件均插入,加直流额定电压,保护装置处于正常工作状态。
4.5.软件版本和程序校验码的核查
进入主菜单,移动光标至“程序版本”,按“确认”键后,显示程序版本、校验码和生成时间,核对程序校验码正确,并做好记录。
4.6.时间的整定与校核
进入主菜单,移动光标至“修改时钟”,按“确认”键后,进行时间整定。
4.6.1.时钟整定好后,断、合电源开关5分钟以上,校验时钟走时准确。
4.6.2.定值修改允许口令不对功能校验
进入主菜单,移动光标至“整定定值”,按“确认”键后进入整定状态,分别对装置参数、保护定值、压板定值、IP地址部分整定值进行修改,按“确认”键完成定值修改并提示输入口令,口令不对定值不能修改,打印定值以校验整定值没有变化。
4.7.定值校验及定值的失电检查
4.7.1.将定值整定通知单上的整定值输入保护装置完成后,应打印出定值报告进行核对,并作好记录。
4.7.2.整定值的失电保护功能可通过断、合逆变电源开关的方法检验,保护装置的整定值在直流电源失电后不会丢失或改变。
4.8.开关量输入回路检查
分别进入“保护状态”菜单中“保护板状态”、“管理板状态”的“开入量状态”子菜单,在保护屏分别进行开关位置接点、各压板、的试验,在液晶显示屏上显示的开入量应有相应的改变。
开关量名称
压板及测量端子
装置显示
零序压板
投入
正确
主保护压板
投入
正确
距离保护压板
投入
正确
检修压板
投入
正确
复归
投入
正确
远传1
1D46—ID51(或1D104,1D122)
正确
TWJA
1D46—ID54(或1D104,1D116)
正确
TWJB
1D46—ID55(或1D104,1D117)
正确
TWJC
1D46—ID56(或1D104,1D118)
正确
沟通三跳
投入(1LP21)
正确
4.9.模数变换系统检验
4.9.1.检验零漂,进行本项目检验时要求保护装置不输入交流量。
保护装置进入“保护”状态菜单后,分别进入DSP、CPU子菜单,进行三相电流、三相电压和线路电压的零漂检查。
要求零漂值均在0.05A(V)以内。
检验零漂时,要求在一段时间零漂值稳定在规定范围内。
4.9.2.幅值特性检验,保护装置进入“保护”状态菜单后,分别进入DSP、CPU子菜单,调整输入电压分别为70、60、30、5、1V,电流分别为10IN、5IN、IN、0.2IN、0.1IN,在液晶显示屏上显示的采样值应与实际加入量相等,其误差绝对值应小于±5%.在试验过程中,如果交流量的测量误差超过要求范围时,应首先检查试验接线、外部测量表计等是否正确完好,试验方法是否正确,试验电源有无波形畸变,不可急于调整或更换保护装置中的元件。
4.9.3.相位特性检验,保护装置进入“保护”状态菜单后入“相角显示”子菜单,当同相别电压和电流相位分别为0、45、90度时,保护显示值与外部的误差不大于3度。
4.10.整组试验(包括光纤通道检查)
试验前整定压板定值中的内部压板控制字“投闭锁重合压板”置0,其它内部保护压板投退控制字均置1,以保证内部压板有效,试验中仅靠外部硬压板投退保护。
试验时必须接入零序电流,在做反方向故障时,应保证所加故障电流I=U/ZZD1,U为额定电压,ZZD1为阻抗Ⅰ段定值。
为确保故障选相及测距的有效性,试验时请确保试验仪在收到保护跳闸命令20ms后再切除故障电流。
4.10.1.光纤纵差保护
将光端机(在CPU插件上)的接收“RX”和发送“TX”用尾纤短接,构成自发自收方式;仅投主保护压板,整定保护定值控制字中“投纵联差动保护”、“专用光纤”“通道自环”加故障电流I>1.05×0.5×Max(差动电流高定值),模拟单相或多相区内故障;装置面板上相应跳闸灯亮,液晶上显示“电流差动保护”,动作时间为10~25ms;加故障电流I>1.05×0.5×Max(差动电流低定值、),模拟单相或多相区内故障;装置面板上相应跳闸灯亮,液晶上显示“电流差动保护”,动作时间为40~60ms;加故障电流I<0.95×0.5×Max(差动电流低定值,装置应可靠不动作。
4.10.2.距离保护
仅投距离保护压板,整定保护定值控制字中“投Ⅰ段接地距离”置1、“投Ⅰ段相间距离”置1
4.10.2.1.加故障电流I=1A,故障电压U=0.95×I×ZZD1(ZZD1为距离Ⅰ段阻抗定值)模拟三相正方向瞬时故障,装置面板上相应灯亮,液晶上显示“距离Ⅰ段动作”,动作时间为10~25ms,动作相为“ABC”;
4.10.2.2.加故障电流I=1A,故障电压U=0.95×(1+K)×I×ZZD1(K为零序补偿系数)分别模拟单相接地、相间正方向瞬时故障,装置面板上相应灯亮,液晶上显示“距离Ⅰ段动作”,动作时间为10~25ms;
4.10.2.3.同样方法分别校验Ⅱ、Ⅲ段距离保护,注意加故障量的时间应大于保护定值时间;
4.10.2.4.加故障电流4A,故障电压0V,分别模拟单相接地、两相和三相反方向故障,距离保护不动作。
4.10.3.工频变化量距离保护
仅投距离保护压板,整定保护定值控制字中“工频变化量阻抗”置1,投相间、接地各段距离置0;
4.10.3.1.加故障电流I=2A,分别摸拟A、B、C相单相接地瞬时性故障(同时应满足故障电压在0-UN范围内)及AB、BC、CA相间瞬时性故障,(同时应满足故障电压在0-100V范围内);
4.10.3.2.摸拟单相接地故障电压:
U=(1+K)×I×DZZD+(1-1.05m)UN
4.10.3.3.摸拟相间故障电压:
U=2I*DZZD+(1-1.05m)×100V
式中m=0.91.12;DZZD-工频变化量距离保护定值;
工频变化量阻抗在m=1.1时应可靠动作,在m=0.9时应可靠不动作,在m=2时动作时间小于10ms,加故障电流为I 注意: 1)试验时所用试验设备在模拟故障时,电流电压必须同时变化。 2)试验正方向故障时,必须注意约束DZ动作的全阻抗继电器在故障时应处在动作状态。 4.10.4.零序保护 仅投零序保护压板,整定保护定值控制字中“零序Ⅲ段经方向”置1 4.10.4.1.加故障电压30V,故障电流1.05×Ionzd(其中Ionzd为零序过流Ⅰ~Ⅳ段定值,以下同),模拟单相正方向故障,装置面板上相应灯亮,液晶上显示“零序过流Ⅰ段”或“零序过流Ⅱ段”或“零序过流Ⅲ段”或“零序过流Ⅳ段”; 4.10.4.2.加故障电压30V,故障电流0.95×Ionzd,模拟单相正方向故障,零序过流保护不动; 4.10.4.3.加故障电压30V,故障电流1.2×Ionzd,模拟单相反方向故障,零序过流保护不动; 4.10.5.数字通道检查 将两侧装置的光端机(CPU插件内)经专用光纤或PCM机复接相连,将保护定值控制字中“通道自环”置0,若通道正常,两侧装置的“通道异常”指示灯均不亮。 4.11.输出接点检查 4.11.1关闭装置电源,闭锁接点1D22(J701),1D26(J903)闭合,装置处于正常运行状态,闭锁接点断开; 4.11.2.当装置TV断线时,装置异常接点1D22(J701),1D27(J905)报警接点应闭合; 4.11.3.断开保护装置的出口跳闸回路,投入主保护、距离保护、零序过流保护压板,加故障电压0V,故障电流10A,模拟ABC三相故障,此时下列接点应由断开变为闭合: 序号 传动操作 测量接点 1 跳A 跳闸 1D19(3101),1D76(3133A) 启失灵 1D33(J30),1D34(J31A) 遥信 1D91(801),1D96(803) 录波 1D84(S701),1D87(S901) 2 跳B 跳闸 1D19(3101),1D77(3133B) 启失灵 1D33(J30),1D35(J31B) 遥信 1D91(801),1D97(805) 录波 1D84(S701),1D87(S903) 3 跳C 跳闸 1D19(3101),1D78(3133C) 启失灵 1D33(J30),1D36(J31C) 遥信 2D91(801),2D98(807) 录波 1D84(S701),1D87(S905) 4 三跳切机 发变组保护开入 1D129(A101),1D131(A111) 4.11.4.尾纤自环,短接+24V和“远传1”开入1D46,1D51或1D104(011),1D108(015),远传1下列开出接点由断开变为闭合: 1 收信 收到远跳信号,到925装置开入 1D61(051),1D62(057) 2 远传一收信 录波 1D84(S701),1D86(S907) 4.11.5.将连接光端机“接收”(RX)和“发送”(TX)的尾纤断开,面板上的“通道告警”灯应发光,同时通道告警接点1D61(051),1D63(059)应由断开变为闭合。 4.12.传动断路器试验 4.12.1.断路器已试验合格,按保护措施票恢复分合闸、信号回路 4.12.2.控制室和开关站均应有专人监视,并应具备良好的通信联络设备,以便观察断路器和保护装置动作相别是否一致,监视中央信号装置的动作及声、光信号指示是否正确。 如果发生异常情况时,应立即停止试验,在查明原因并改正后再继续进行。 4.12.3.传动断路器试验应在确保检验质量的前提下,尽可能减少断路器的动作次数。 应在单重方式下做以下传动断路器试验 模拟各种故障,对断路器进行传动试验,检查断路器动作情况 1.A相瞬时,差动投入; 2.B相瞬时,后备投入; 3.C相永久,全部保护投入; 4.区外故障,后备保护投入; 5.三相故障,全部保护投入。 4.13.现场工作结束、清理工作现场 4.13.1检查试验记录有无漏试项目,整定值与最新定值通知单是否相符,试验结论、数据完整正确,检查无误后,拆除试验接线。 4.13.2.按照措施票恢复电压回路,拆除临时线,恢复拆下的线头,检查是否与实际接线相符,标志正确完备。 4.14.系统电压的相名核对 用万用表交流电压档测量保护屏端子排上的交流相电压和相间电压,并分别测量本保护屏上的三相电压与已确认正确的三相电压的数值,进行交流电压的相名核对。 1.2CZX-22R2型操作继电器装置检修规程 1设备概况及参数 1.1CZX-22R2型操作继电器保护装置概况 CZX-22R2型操作继电器装置按超高压输电线路继电保护统一设计原则设计而成,本装置含有两组分相跳闸回路,一组分相合闸回路,可与单母线或双母线结线方式下的双跳圈断路器配合使用,保护装置和其它有关设备均可通过操作继电器装置进行分合操作。 1.2装置主要参数 ●直流电压110V,220V允许偏差+15%,-20% ●几个主要参数 跳合闸回路自保持电流0.5A~4A(可按0.5A的级差进行整定) 手合继电器延时返回时间大于0.4S(21SHJ~23SHJ) 重合闸压力闭锁继电器延时返回时间大于0.3S(21YJJ,22YJJ) 合闸压力闭锁继电器延时返回时间大于0.3S(3YJJ) 备用三相跳闸回路BJ动作方波宽度为0.3S。 正常直流功耗小于25W ●有关技术条件 允许环境温度: -10。 C~+40。 C 绝缘耐压标准: 满足部标DL478 抗干扰性能: 符合国标GB6162 1.检修类别及检修周期 检修类别 检修周期 检修工期 A级检修 6年 4天 B级检修 1年 2天 C级检修 1天 D级检修 1天 2.检修项目 检修项目 A级检修 B级检修 C级检修 D级检修 1盘柜间隔清扫检查 √ √ √ √ 2外观及接线检查 √ √ √ √ 3绝缘电阻检测 √ 4电源检查 √ 5各回路动作特性及输出接点检查 √ √ 5.1准备工作 √ √ 5.2重合闸及手动合闸回路 √ √ 5.3三相跳闸回路 √ √ 5.4分相合闸回路 √ √ 5.5分相跳闸回路 √ √ 5.6压力闭锁回路 √ √ 5.7交流电压切换回路 √ √ 5.8跳闸压力低闭锁回路 √ √ 5.9SF6气体压力低闭锁回路 √ √ 5.10交流电压切换回路 √ √ 6跳合闸回路保持电流的整定 √ 7带实际开关进行传动 √ √ √ 8现场工作结束清理工作现场 √ √ √ √ 3.检修步骤、方法 4.1盘柜间隔清扫检查 4.1.1用毛刷扫除装置及接线端子排灰尘,并擦拭干净,电气元件及引线上清洁无灰尘见本色。 4.1.2用软毛刷清扫装置内部芯片的污垢灰尘,设备清洁见本色。 4.2外观及接线检查 4.2.1操作装置的硬件配置、标注及接线应符合图纸要求。 4.2.2操作装置各插件上的元器件的外观质量、焊接质量应良好,所有芯片应插紧、型号正确,芯片放置位置正确。 4.2.3检查操作装置的背板接线是否有断线、短路、焊接不良等现象,并检查背板上抗干扰元件的焊接、连线和元器件外观是否良好。 4.2.4电子元件、印刷线路、焊点等导电部分与金属框架间距应大于3mm。 4.2.5操作装置的各部件固定良好,无松动现象,装置外观应端正,无明显损坏即变形现象。 4.2.6各插件插、拔灵活,各插件和插座之间定位良好,插入深度合适。 4.2.7操作装置的端子排连接应可靠,且标号应清晰正确。 4.3绝缘电阻检测 断开两路直流电源、各信号电源。 4.3.1保护屏内绝缘电阻测试 在进行本项试验时,需在保护屏端子排处将所有外引线全部断开,仅对保护屏内进行绝缘电阻测试。 用1000V摇表分别测量各组回路间及各组回路对地的绝缘电阻。 绝缘电阻要求大于10MΩ。 注: 测量每一组回路对地的绝缘电阻时,应同时将其他各组回路接地。 4.3.2整个二次回路的绝缘电阻测试 在保护端子排内侧分别将各回路连接在一起,用1000V摇表测量整个回路对地的绝缘电阻。 绝缘电阻应大于10MΩ。 4.3.3外回路绝缘电阻测试 将所有外回路两侧断开,用1000V摇表测量各回路对地绝缘电阻。 绝缘电阻应大于10MΩ。 4.4电源检查 4.4.1送第一路电源,n1n30间电压220v,11JJ、12JJ继电器启动,n60-n63接点断开,n3n32间电压220v。 4.4.2送第二路电源,n2n31间电压220v,2JJ继电器启动,n60-n64接点断开. 4.4.3断开第一路电源,n1n30间电压为0,11JJ、12JJ继电器失电,n60-n63接点闭合,n3n32间电压仞为220v。 4.5各回路动作特性及输出接点检查 4.5.1准备工作 1)用一A相模拟断路器,将n5n6短接,通过模拟断路器辅助常闭接点闭锁后接模拟断路器合闸线圈一端,n30接模拟断路器合闸线圈另一端;将n144n11短接,通过模拟断路器辅助常开接点闭锁后接模拟断路器跳闸线圈一端,n30接模拟断路器跳闸线圈另一端;将n184n14短接,通过模拟断路器辅助常开接点闭锁后接模拟断路器另一跳闸线圈一端,n31接模拟断路器另一跳闸线圈另一端。 2)用一B相模拟断路器,将n7n8短接,通过模拟断路器辅助常闭接点闭锁后接模拟断路器合闸线圈一端,n30接模拟断路器合闸线圈另一端;将n145n12短接,通过模拟断路器辅助常开接点闭锁后接模拟断路器跳闸线圈一端,n30接模拟断路器合闸线圈另一端;将n185n15短接,通过模拟断路器辅助常开接点闭锁后接模拟断路器另一跳闸线圈一端,n31接模拟断路器另一跳闸线圈另一端。 3)用一C相模拟断路器,将n9n10短接,通过模拟断路器辅助常闭接点闭锁后接模拟断路器合闸线圈一端,n30接模拟断路器合闸线圈另一端;将n146n13短接,通过模拟断路器辅助常开接点闭锁后接模拟断路器跳闸线圈一端,n30接模拟断路器合闸线圈另一端;将n186n16短接,通过模拟断路器辅助常开接点闭锁后接模拟断路器另一跳闸线圈一端,n31接模拟断路器另一跳闸线圈另一
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