三段電流保護(hù)實(shí)驗(yàn)報(bào)告

1、 beijing jiaotong university 電力系統(tǒng)繼電保護(hù)實(shí)驗(yàn)報(bào)告三段電流保護(hù)實(shí)驗(yàn)姓名：學(xué)號(hào)：班級(jí)：電氣1103實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)老師：倪平浩 一、電力系統(tǒng)繼電保護(hù)實(shí)驗(yàn)要求 認(rèn)真預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)，保證在進(jìn)實(shí)驗(yàn)室前，要掌握繼電保護(hù)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí)，熟悉繼電保護(hù)實(shí)驗(yàn)環(huán)境。要有一份詳細(xì)的預(yù)習(xí)報(bào)告，預(yù)習(xí)報(bào)告必須認(rèn)真寫(xiě)，須包含自己設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)電路。不得有相同的或者復(fù)印的預(yù)習(xí)報(bào)告。如果沒(méi)有預(yù)習(xí)報(bào)告、預(yù)習(xí)報(bào)告雷同或者復(fù)印預(yù)習(xí)報(bào)告，則報(bào)告相同的同學(xué)都不得進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室做實(shí)驗(yàn)，回去重新預(yù)習(xí)，以后約時(shí)間做實(shí)驗(yàn)。 實(shí)驗(yàn)過(guò)程中要認(rèn)真記錄數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問(wèn)題，積極思考實(shí)驗(yàn)中的問(wèn)題，可以討論，但不能大聲喧嘩，不得做與實(shí)驗(yàn)無(wú)關(guān)的事情

2、。 實(shí)驗(yàn)報(bào)告要認(rèn)真寫(xiě)，要寫(xiě)出調(diào)試過(guò)程的問(wèn)題，分析問(wèn)題原因，和如何解決問(wèn)題，不得抄襲。 保持實(shí)驗(yàn)室衛(wèi)生，不得在實(shí)驗(yàn)室里亂丟棄垃圾。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，把實(shí)驗(yàn)桌周?chē)睦驋吒蓛?。二、電力系統(tǒng)繼電保護(hù)常用繼電器1、電流繼電器 電流繼電器裝設(shè)于電流互感器二次回路中，當(dāng)電流大于繼電器動(dòng)作電流時(shí)動(dòng)作，經(jīng)跳閘回路作用于斷路器跳閘。 結(jié)構(gòu)圖 內(nèi)部接線圖1電磁鐵2線圈3z型舌片4彈簧5動(dòng)觸點(diǎn)6靜觸點(diǎn)7整定值調(diào)整把手8刻度盤(pán)9舌片行程限制桿10軸承圖131 dl-11型電流繼電器結(jié)構(gòu)圖動(dòng)作原理：如圖131，當(dāng)繼電器線圈回路（圖中2）中有電流通過(guò)時(shí)，產(chǎn)生電磁力矩，使舌片（圖中3）向磁極靠近，但由于舌片轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)必須克服彈簧（

3、圖中4）的反作用力，因此通過(guò)線圈的電流必須足夠大，當(dāng)大于整定的電流值時(shí)（圖中7、8），產(chǎn)生的電磁力矩使得舌片足以克服彈簧阻力轉(zhuǎn)動(dòng)，使繼電器動(dòng)作，接點(diǎn)閉合（圖中5、6）。電流繼電器動(dòng)作電流、返回電流、返回系數(shù)： 使繼電器剛好動(dòng)作時(shí)的最小電流，稱(chēng)為繼電器的動(dòng)作電流。 使繼電器剛好返回時(shí)的最大電流，稱(chēng)為繼電器的返回電流。 電流繼電器的返回電流與動(dòng)作電流的比值，稱(chēng)為返回系數(shù)。電流繼電器動(dòng)作電流的調(diào)整方法：1改變整定值調(diào)整把手的位置（圖中7、8）。通過(guò)調(diào)整把手，可改變彈簧的反作用力矩，從而可平滑地調(diào)整繼電器動(dòng)作電流。2改變線圈地連接方式。電流繼電器線圈有兩個(gè)，因此有兩種連接方式：串聯(lián)和并聯(lián)。當(dāng)調(diào)整把手位

4、置一定，采用串聯(lián)接法，繼電器動(dòng)作電流為刻度盤(pán)標(biāo)注動(dòng)作電流值；若采用并聯(lián)接法，繼電器動(dòng)作電流為刻度盤(pán)標(biāo)注動(dòng)作電流值的兩倍。圖132 dl-11型電流繼電器2、時(shí)間繼電器 時(shí)間繼電器在繼電保護(hù)回路中，當(dāng)保護(hù)設(shè)備故障發(fā)生后，經(jīng)過(guò)指定的延時(shí)后作用于斷路器跳閘。結(jié)構(gòu)圖 內(nèi)部接線圖1線圈2磁導(dǎo)體3銜鐵4返回彈簧5切換接點(diǎn)壓頭6瞬時(shí)動(dòng)觸點(diǎn)7瞬時(shí)常閉觸點(diǎn)8瞬時(shí)常開(kāi)觸點(diǎn)9扇形齒曲臂10扇形齒11鐘表彈簧12鐘表彈簧調(diào)整器13傳動(dòng)齒輪14摩擦離合器15主傳動(dòng)齒輪16傳動(dòng)齒輪17、18中間齒輪19擺齒輪20鐘擺21擺錘22延時(shí)動(dòng)觸點(diǎn)23延時(shí)靜觸點(diǎn)24時(shí)間刻度盤(pán)25動(dòng)觸點(diǎn)軸圖133 ds-110型時(shí)間繼電器結(jié)構(gòu)圖 動(dòng)

5、作原理：當(dāng)線圈（圖中1）接入電壓后，銜鐵（圖中3）即被瞬時(shí)吸入電磁線圈中，依附在銜鐵上的杠桿（圖中9）被釋放，在彈簧（圖中11）的的作用下，使扇形齒輪（圖中10）順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)，并帶動(dòng)齒輪（圖中13）、動(dòng)觸點(diǎn)（圖中22）及與其同軸的摩擦離合器（圖中14）一起逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，通過(guò)主齒輪（圖中15）傳動(dòng)鐘表機(jī)構(gòu)，鐘表機(jī)構(gòu)按整定的時(shí)間（圖中23）接通動(dòng)觸點(diǎn)（圖中22），從而實(shí)現(xiàn)了延時(shí)的作用。當(dāng)加在線圈上的電壓消失后，在返回彈簧（圖中4）的作用下，杠桿（圖中9）立即使扇形齒輪恢復(fù)原位，動(dòng)觸點(diǎn)（圖中25）軸順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)，摩擦離合器（圖中14）與傳動(dòng)齒輪（圖中13）脫開(kāi)，此時(shí)鐘表機(jī)構(gòu)不參加工作，接點(diǎn)瞬時(shí)返回

6、。圖134 ds-110型時(shí)間繼電器3、中間繼電器中間繼電器主要用來(lái)擴(kuò)大接點(diǎn)容量和數(shù)量，作為保護(hù)出口跳閘用，也作為輔助繼電器用。結(jié)構(gòu)圖 內(nèi)部接線圖1電磁鐵2線圈3銜鐵4靜觸點(diǎn)5動(dòng)觸點(diǎn)6反作用彈簧7銜鐵行程限制器圖135 dz17型中間繼電器結(jié)構(gòu)圖動(dòng)作原理： 當(dāng)線圈（圖中2）加上70以上額定電壓時(shí)，銜鐵（圖中3）就會(huì)被吸到電磁鐵（圖中1）的磁極上，動(dòng)觸點(diǎn)（圖中5）與靜觸點(diǎn)（圖中4）接通，繼電器動(dòng)作。如線圈失電，銜鐵受彈簧（圖中6）的拉力而返回原位。圖136 dz17型中間繼電器4、信號(hào)繼電器結(jié)構(gòu)圖 內(nèi)部接線圖1電磁鐵2線圈3銜鐵4動(dòng)觸點(diǎn)5靜觸點(diǎn) 6信號(hào)掉牌7彈簧8復(fù)歸把手9觀察窗圖137 dx-

7、11型信號(hào)繼電器結(jié)構(gòu)圖動(dòng)作原理：當(dāng)信號(hào)繼電器線圈（圖中2）流過(guò)電流時(shí)，電磁力吸引銜鐵（圖中3）而釋放信號(hào)牌（圖中6），信號(hào)牌由于本身的重量而下落，并停留在垂直位置，通過(guò)觀察窗（圖中9）可以看見(jiàn)繼電器動(dòng)作掉牌信號(hào)，同時(shí)固定信號(hào)牌的軸旋轉(zhuǎn)90度，使動(dòng)觸點(diǎn)（圖中4）與靜觸點(diǎn)（圖中5）接通，從而接通燈光或音響信號(hào)回路。當(dāng)故障處理復(fù)位信號(hào)時(shí)，由工作人員轉(zhuǎn)動(dòng)信號(hào)繼電器上的復(fù)位復(fù)位把手（圖中8），信號(hào)掉牌和觸點(diǎn)復(fù)歸原位。圖138 dx-11型信號(hào)繼電器三、繼電保護(hù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、三段電流保護(hù)實(shí)驗(yàn)1） 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?熟悉三段電流保護(hù)的接線； 掌握三段電流保護(hù)的整定計(jì)算原則和保護(hù)的性能。2.） 實(shí)驗(yàn)電路實(shí)驗(yàn)電路如圖13

8、-1所示。圖13-1 實(shí)驗(yàn)電路圖3） 實(shí)驗(yàn)注意問(wèn)題 交流電流回路用允許大于a的導(dǎo)線； 接好線后請(qǐng)老師檢查。4）保護(hù)動(dòng)作參數(shù)的整定 要求整定參數(shù)如下：保護(hù)i段動(dòng)作電流為4.8a，動(dòng)作時(shí)間為秒；保護(hù)iii段動(dòng)作電流為1.4a；動(dòng)作時(shí)間為2秒。 按上述要求進(jìn)行電流繼電器和時(shí)間繼電器的整定。時(shí)間繼電器的整定：將時(shí)間繼電器整定把手調(diào)整到要求的刻度位置。電流繼電器的整定：按圖接線。先合交流電源開(kāi)關(guān)（注意：直流電源先不投入），按下模擬斷路器手合按鈕，調(diào)節(jié)單相調(diào)壓器改變電流，分別整定電流i、iii段的動(dòng)作電流，要求電流繼電器的動(dòng)作電流與整定值的誤差不超過(guò)5。將實(shí)際整定結(jié)果填入表13-1。表13-1 整定結(jié)果名

9、稱(chēng)i段iii段動(dòng)作電流1.375a4.575a動(dòng)作時(shí)間0s2s5）模擬故障觀察保護(hù)的動(dòng)作情況 電流i段通入5a電流(模擬i段區(qū)內(nèi)故障):先合交流電源開(kāi)關(guān)（注意：直流電源先不投入），按下模擬斷路器手合按鈕，調(diào)節(jié)調(diào)壓器使電流為5a，再按下模擬斷路器手分按鈕，投入直流電源，按下模擬斷路器手合按鈕（模擬手合i段區(qū)內(nèi)故障），觀察各繼電器的動(dòng)作情況并記錄：電流繼電器（dl11）、（dl13）起動(dòng)；時(shí)間繼電器（會(huì)）起動(dòng)；信號(hào)繼電器（2xj）掉牌，保護(hù)（0）秒跳閘。 電流iii段通入1.5a電流(模擬iii段區(qū)內(nèi)故障)：實(shí)驗(yàn)方法同上。電流繼電器（dl13）起動(dòng)，時(shí)間繼電器（會(huì)）起動(dòng)；信號(hào)繼電器（1xj）掉牌，保護(hù)（2）秒跳閘。區(qū)外故障：通入a電流，模擬iii段范圍以外故障：實(shí)驗(yàn)方法同上。所有繼電器（都不）動(dòng)作。6） 思考題 在三段式電流保護(hù)中，如果在i段保護(hù)范圍內(nèi)發(fā)生了相間短路，當(dāng)i段的起動(dòng)元件拒絕動(dòng)作，將如何切除故障？答