實(shí)驗(yàn)一電磁型電流繼電器特性實(shí)驗(yàn)

1、實(shí)驗(yàn)一 電磁型電流繼電器特性實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖煜l型電流繼電器的實(shí)際結(jié)構(gòu)、工作原理、基本特性；掌握其動(dòng)作電流、返回電流及返回系數(shù)的整定計(jì)算方法。繪制電磁型電流繼電器特性實(shí)驗(yàn)的原理接線圖。二、預(yù)習(xí)與思考1、電流繼電器的返回系數(shù)為什么恒小于？2、動(dòng)作電流、返回電流和返回系數(shù)的定義是什么？3、如果繼電器返回系數(shù)不符合要求，如何正確地進(jìn)行調(diào)整？三、原理說明dl20c系列電流繼電器用于反映發(fā)電機(jī)、變壓器及輸電線路短路和過負(fù)荷的繼電保護(hù)裝置中。dl20c繼電器是瞬時(shí)動(dòng)作的電磁式繼電器，當(dāng)電磁鐵線圈中通過的電流達(dá)到或超過整定值時(shí)，銜鐵克服反作用力矩而動(dòng)作，且保持在動(dòng)作狀態(tài)：常開觸點(diǎn)閉合，常閉觸點(diǎn)斷開。繼電

2、器的銘牌刻度值是按電流繼電器兩線圈串聯(lián)時(shí)指示值等于整定值標(biāo)注的；繼電器兩線圈并聯(lián)使用時(shí)，整定值為指示值的2倍。轉(zhuǎn)動(dòng)刻度盤上指針，可以改變游絲的作用力矩，從而改變繼電器動(dòng)作值。四、實(shí)驗(yàn)設(shè)備序號設(shè)備名稱使 用 儀 器 名 稱數(shù)量1zb07dl-24c/6電流繼電器1只2zb35交流電流表1只3thkdzb2 觸點(diǎn)通斷指示燈1只 輸電線路1相五、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟開始實(shí)驗(yàn)前請認(rèn)真學(xué)習(xí)本實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書第1-4頁使用說明書，正確使用實(shí)驗(yàn)臺。1、電流繼電器動(dòng)作電流和返回電流的測試 a、選擇zb07電流繼電器組件中的dl24c/2型電流繼電器，確定動(dòng)作值并進(jìn)行初步整定。本實(shí)驗(yàn)整定值為0.7a及1.6a。用長柄一字螺

3、絲刀打開繼電器透明塑料外殼，用手撥動(dòng)指針，使指針指在其中一組實(shí)驗(yàn)值。 b、根據(jù)整定值確定繼電器線圈的接線方式（串聯(lián)或并聯(lián)）；查表12。 c、按圖11接線，請老師檢查。確定自耦調(diào)壓器旋鈕指示輸出零位，ab段線路阻抗在b母線，兩只船形開關(guān)“距離保護(hù)電源開關(guān)”“差動(dòng)保護(hù)電源開關(guān)”均在關(guān)斷狀態(tài)，r1電阻在最大值。 起動(dòng)控制屏，“實(shí)驗(yàn)內(nèi)容”旋鈕打到“電流”檔，手動(dòng)合1qf，監(jiān)視“系統(tǒng)電壓”電壓表，慢慢增大調(diào)壓器輸出電壓，調(diào)節(jié)變阻器，增大輸出電流，使繼電器動(dòng)作。讀取能使繼電器動(dòng)作的最小電流值，即使常開觸點(diǎn)由斷開變成閉合的最小電流，記入表11(如果動(dòng)作值整定值相差較大，按本節(jié)后面第（4）點(diǎn)所述方法進(jìn)行調(diào)整。

4、該工作應(yīng)在老師指導(dǎo)下完成)；動(dòng)作電流用iop表示。繼電器動(dòng)作后，反向調(diào)節(jié)自耦調(diào)壓器及變阻器，減小輸出電流，使觸點(diǎn)開始返回至原來位置時(shí)的最大電流稱為返回電流，用ire表示，讀取此值并記入表11，并計(jì)算返回系數(shù)；繼電器的返回系數(shù)是返回電流與動(dòng)作電流的比值，用kre 表示kre=ire/iop圖11電流繼電器實(shí)驗(yàn)接線圖 過電流繼電器的返回系數(shù)在0.850.9之間。當(dāng)小于0.85或大于0.9時(shí)，應(yīng)進(jìn)行調(diào)整，調(diào)整方法詳見本節(jié)第2步驟。表1-1電流繼電器特性實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄表整定電流i（a）0.7a繼電器兩線圈的接線方式選擇為：1.6a繼電器兩線圈的接線方式選擇為：測試序號123123實(shí)測起動(dòng)電流iop實(shí)測返

5、回電流ire返回系數(shù)kre=ire/iop求每次實(shí)測起動(dòng)電流與整定電流的誤差%以上實(shí)驗(yàn)，要求平穩(wěn)單方向地調(diào)節(jié)電流的實(shí)驗(yàn)參數(shù)值，并應(yīng)注意舌片轉(zhuǎn)動(dòng)情況。如遇到舌片有中途停頓或其他不正?，F(xiàn)象時(shí)，應(yīng)檢查軸承有無污垢、觸點(diǎn)位置是否正常、舌片與電磁鐵有無相碰等現(xiàn)象存在。動(dòng)作值與返回值的測量應(yīng)重復(fù)三次，每次測量值與整定值的誤差不應(yīng)大于±3%。否則應(yīng)檢查軸承和軸尖。在實(shí)驗(yàn)中，除了測試整定點(diǎn)的技術(shù)參數(shù)外，還應(yīng)進(jìn)行刻度檢驗(yàn)。用整定電流的1.2倍進(jìn)行沖擊試驗(yàn)后，復(fù)試定值，與整定值的誤差不應(yīng)超過±3%。否則應(yīng)檢查可動(dòng)部分的支架與調(diào)整機(jī)構(gòu)是否有問題，或線圈內(nèi)部是否層間短路等。2、 返回系數(shù)的調(diào)整 返

6、回系數(shù)不滿足要求時(shí)應(yīng)予以調(diào)整。影響返回系數(shù)的因素較多，如軸間的光潔度、軸承清潔情況、靜觸點(diǎn)位置等。但影響較顯著的是舌片端部與磁極間的間隙和舌片的位置。返回系數(shù)的調(diào)整方法有：a 調(diào)整舌片的起始角和終止角：調(diào)節(jié)繼電器右下方的舌片起始位置限制螺桿，以改變舌片起始位置角，此時(shí)只能改變動(dòng)作電流，而對返回電流幾乎沒有影響。故可用改變舌片的起始角來調(diào)整動(dòng)作電流和返回系數(shù)。舌片起始位置離開磁極的距離愈大，返回系數(shù)愈小，反之，返回系數(shù)愈大。調(diào)節(jié)繼電器右上方的舌片終止位置限制螺桿，以改變舌片終止位置角，此時(shí)只能改變返回電流而對動(dòng)作電流則無影響。故可用改變舌片的終止角來調(diào)整返回電流和返回系數(shù)。舌片終止角與磁極的間隙

7、愈大，返回系數(shù)愈大；反之，返回系數(shù)愈小。b 不調(diào)整舌片的起始角和終止角位置，而變更舌片兩端的彎曲程度以改變舌片與磁極間的距離，也能達(dá)到調(diào)整返回系數(shù)的目的。該距離越大返回系數(shù)也越大；反之返回系數(shù)越小。 c 適當(dāng)調(diào)整觸點(diǎn)壓力也能改變返回系數(shù)，但應(yīng)注意觸點(diǎn)壓力不宜過小。3、動(dòng)作值的調(diào)整 a 繼電器的整定指示器在最大刻度值附近時(shí)，主要調(diào)整舌片的起始位置，以改變動(dòng)作值，為此可調(diào)整右下方的舌片起始位置限制螺桿。當(dāng)動(dòng)作值偏小時(shí)，調(diào)節(jié)限制螺桿使舌片的起始位置遠(yuǎn)離磁極；反之則靠近磁極。b 繼電器的整定指示器在最小刻度值附近時(shí)，主要調(diào)整彈簧，以改變動(dòng)作值。 c 適當(dāng)調(diào)整觸點(diǎn)壓力也能改變動(dòng)作值，但應(yīng)注意觸點(diǎn)壓力不宜

8、過小。六、技術(shù)數(shù)據(jù)1、 繼電器技術(shù)參數(shù)見表12。2、動(dòng)作時(shí)間：過電流繼電器在1.2倍整定值時(shí)，動(dòng)作時(shí)間不大于0.15秒；在3倍整定值時(shí)，動(dòng)作時(shí)間不大于0.03秒。 3、接點(diǎn)斷開容量：在電流不大于2安時(shí)的直流有感負(fù)荷電路（時(shí)間常數(shù)不大于5×103秒）中斷開容量為40瓦；在交流電路中為200伏安。4、重量：約為0.5公斤。七、實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，針對過電流繼電器實(shí)驗(yàn)要求及相應(yīng)動(dòng)作值、返回值、返回系數(shù)的具體整定方法，按實(shí)驗(yàn)報(bào)告編寫的格式和要求及時(shí)寫出電流繼電器實(shí)驗(yàn)報(bào)告和本次實(shí)驗(yàn)的體會(huì)，并書面解答本實(shí)驗(yàn)思考題。實(shí)驗(yàn)二 線路過電流保護(hù)實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、掌握過流保護(hù)的電路原理，深入認(rèn)識繼電保護(hù)

9、、自動(dòng)裝置的二次原理接線圖和展開接線圖。2、學(xué)會(huì)識別本實(shí)驗(yàn)中繼電保護(hù)實(shí)際設(shè)備與原理接線圖和展開接線圖的對應(yīng)關(guān)系，為以后各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)打下良好的基礎(chǔ)。3、進(jìn)行實(shí)際接線操作, 掌握過流保護(hù)的整定調(diào)試和動(dòng)作試驗(yàn)方法。二、預(yù)習(xí)與思考1、為什么要選定主要繼電器的動(dòng)作值，并且進(jìn)行整定？2、過電流保護(hù)中哪一種繼電器屬于測量元件？三、原理說明圖21表示610kv線路的過電流保護(hù)原理接線圖，從圖中可以看出，整套保護(hù)裝置由五只繼電器組成，電流繼電器3、4的線圈接于a、c兩相電流互感器的二次線圈回路中，即兩相兩繼電器式接線。當(dāng)發(fā)生三相短路或任意兩相短路時(shí)，流過繼電器的電流超過整定值，其常開觸點(diǎn)閉合，接通了時(shí)間繼電器5的線

10、圈回路，直流電源電壓加在時(shí)間繼電器5的線圈上，使其起動(dòng)，經(jīng)過一定時(shí)限后其延時(shí)觸點(diǎn)閉合，接通信號繼電器6和保護(hù)出口中間繼電器7的線圈回路、二繼電器同時(shí)起動(dòng)，信號繼電器6觸點(diǎn)閉合，發(fā)出610kv過流保護(hù)動(dòng)作信號并自保持，中間繼電器7起動(dòng)后把斷路器的輔助觸點(diǎn)8和跳閘線圈9二者串聯(lián)接到直流電源中，跳閘線圈9通電，跳閘電鐵磁勵(lì)磁，脫扣機(jī)構(gòu)動(dòng)作，使斷路器跳閘，切斷故障電路，斷路器1跳閘后，輔助觸點(diǎn)8分開，切斷跳閘回路。圖21 610kv線路過電流保護(hù)原理圖1斷路器； 2電流互感器； 3、4電流繼電器； 5時(shí)間繼電器；6信號繼電器； 7保護(hù)出口中間繼電器；8斷路器的輔助觸點(diǎn)；9跳閘線圈展開接線圖中的圖形符號

11、和文字標(biāo)號是按國家統(tǒng)一規(guī)定的圖形符號和文字標(biāo)號來表示的。圖22是根據(jù)圖21所示的原理接線圖而繪制的展開接線圖。左側(cè)是保護(hù)回路展開圖，右側(cè)是示意圖。從中可看出，展開接線圖由交流電流回路、直流操作回路和信號回路三部分組成。交流電流回路由電流互感器1ta的二次繞組供電，電流互感器僅裝在a、c兩相上，其二次繞組各接入一個(gè)電流繼電器線圈，然后用一根公共線引回構(gòu)成不完全星形接線。a411、c411和n411為回路編號。直流操作回路中，畫在兩側(cè)的豎線表示正、負(fù)電源，向上的箭頭及編號101和102表示它們分別是從控制回路（）（）的熔斷器fu1和fu2下面引來。橫線條中上面兩行為時(shí)間繼電器起動(dòng)回路，第三行為信號

12、繼電器和中間繼電器起動(dòng)回路，第四行為信號指示回路，第五行為跳閘回路。圖22 610kv線路過電流保護(hù)展開圖qs隔離開關(guān)；qf斷路器；1ta、2ta電流互感器；1ka、2ka電流繼電器；kt時(shí)間繼電器；ks信號繼電器；kou保護(hù)出口中間繼電器；yr跳閘線圈。四、實(shí)驗(yàn)設(shè)備序 號設(shè)備名稱使 用 儀 器 名 稱數(shù) 量1zb07dl24c/6電流繼電器1只2zb29ds22時(shí)間繼電器1只3zb30jx21a/t信號繼電器1只4zb03數(shù)字式電秒表及開關(guān)組件1只5zb05光字牌組件1只6zb31直流數(shù)字電壓、電流表各1只7zb35存儲式智能真有效值交流電流表1只8thkdzb2ab段輸電線路 1相直流操作

13、電源1路五、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟開始實(shí)驗(yàn)前請認(rèn)真學(xué)習(xí)本實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書第1-4頁使用說明書，正確使用實(shí)驗(yàn)臺。1、選擇電流繼電器的動(dòng)作值（確定線圈接線方式）和時(shí)間繼電器的動(dòng)作時(shí)限。（例：選擇dl24c/6型電流繼電器，整定動(dòng)作值2.5a；選擇ds22型時(shí)間繼電器整定動(dòng)作時(shí)限1.5s）2、參照實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書中繼電器特性實(shí)驗(yàn)中介紹的調(diào)試方法分別對電流繼電器和時(shí)間繼電器進(jìn)行整定調(diào)試?？蓞⒖几戒洷Ｗo(hù)整定計(jì)算。3、按圖23過電流保護(hù)實(shí)驗(yàn)接線圖進(jìn)行接線。動(dòng)作值的整定可參考附錄“保護(hù)整定計(jì)算”。4、啟動(dòng)控制屏，“運(yùn)行設(shè)置”旋鈕打到“正常”，“實(shí)驗(yàn)內(nèi)容”選擇“電流”，“故障線路”選擇“ab段”，按紅色方形鈕手動(dòng)合斷路器1qf。

14、確認(rèn)實(shí)驗(yàn)臺左側(cè)滑線變阻器阻值最大位置，“線路故障設(shè)置”自鎖鈕指示燈滅。按“線路故障設(shè)置”下面一排黃（sba）、綠（sbb）自鎖按鈕來選擇故障相別，接著按上面一排紅色自鎖按鈕（sb），設(shè)置ab兩相短路，勻速調(diào)節(jié)滑線變阻器手輪，改變故障點(diǎn)，調(diào)節(jié)三相自耦調(diào)壓器及實(shí)驗(yàn)臺左側(cè)滑線變阻器使保護(hù)動(dòng)作，認(rèn)真觀察動(dòng)作過程，做好記錄，深入理解各個(gè)繼電器在該保護(hù)電路中的作用和動(dòng)作次序。六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)要認(rèn)真進(jìn)行分析總結(jié)，按實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求及時(shí)寫出過電流保護(hù)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。1、敘述過電流保護(hù)整定及試驗(yàn)的操作步驟。2、分析說明過電流保護(hù)裝置的實(shí)際應(yīng)用和保護(hù)范圍。表21序號代號型號規(guī) 格整定范圍實(shí)驗(yàn)整定值或額定工作值線圈接

15、法工作時(shí)觸點(diǎn)狀態(tài)用途1ka2kt3ks4kou5hp3、通過本實(shí)驗(yàn)談?wù)勀銓?shí)際設(shè)備與原理接線圖和展開接線圖對應(yīng)關(guān)系的認(rèn)識。4、書面解答本實(shí)驗(yàn)的思考題。 圖23(a) 線路過電流保護(hù)實(shí)驗(yàn)接線圖交流部分直流操作電源保護(hù)操作及信號回路過電流保 護(hù)跳 閘回 路過電流保護(hù)動(dòng)作信號信號繼電器指示燈信號繼電器復(fù)歸回路圖23(b) 線路過電流保護(hù)實(shí)驗(yàn)接線圖直流部分實(shí)驗(yàn)三 具有燈光監(jiān)視的斷路器控制回路實(shí)驗(yàn)一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1、掌握具有燈光監(jiān)視的斷路器控制回路的工作原理。 2、理解為使斷路器控制回路能安全可靠地工作，而必須滿足對合閘及分閘監(jiān)視的基本要求及其重要性。 3、結(jié)合zb02掛箱控制開關(guān)的觸點(diǎn)圖表, 學(xué)會(huì)開關(guān)

16、的使用、控制回路的接線和動(dòng)作試驗(yàn)方法。二、預(yù)習(xí)與思考 1、為什么控制回路能監(jiān)視回路本身的完整性和操作電源的情況？如何實(shí)現(xiàn)斷路器在合閘位置時(shí)能監(jiān)視跳閘回路的完整性；斷路器在跳閘位置時(shí)能監(jiān)視合閘回路的完整性？2、請分析本實(shí)驗(yàn)中控制回路在分、合閘動(dòng)作時(shí)操作機(jī)構(gòu)的分、合閘線圈是如何實(shí)現(xiàn)短時(shí)接通的？ 3、控制電路中紅燈、綠燈分別表示斷路器在什么狀態(tài)？三、原理說明 具有燈光監(jiān)視的斷路器控制回路接線如圖31。其控制開關(guān)為封閉式萬能轉(zhuǎn)換開關(guān)lw2w2/f6。這種轉(zhuǎn)換開關(guān)結(jié)構(gòu)比較簡單，它只有一個(gè)固定位置和兩個(gè)操作位置，因而控制線路圖也較簡單。斷路器及控制回路工作情況的監(jiān)視及操作控制過程如下： 圖3-1 具有燈光

17、監(jiān)視的斷路器控制回路當(dāng)斷路器處于跳閘狀態(tài)時(shí)，其常閉輔助觸點(diǎn)qf閉合，控制開關(guān)sac手柄處于自然（固定）位置，其觸點(diǎn)13、24都斷開。于是，綠燈hg及其附加電阻、qf常閉觸點(diǎn)、yo線圈組成通路，綠燈hg就發(fā)光，它一方面表示明斷路器處于跳閘狀態(tài)，另一方面表明yo線圈回路完好。當(dāng)需要進(jìn)行合閘操作時(shí)，可將sac手柄順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)45 °，這時(shí)sac觸點(diǎn)24接通，短接了綠燈hg及其附加電阻，yo線圈得電動(dòng)作，線圈回路接通，斷路器合閘，其常閉觸點(diǎn)斷開yo線圈回路，常開觸點(diǎn)接通了紅燈hr回路。紅燈hr發(fā)光，一方面指示斷路器處于合閘狀態(tài)，另一方面表明跳閘回路完好。當(dāng)手松開后，sac手柄彈回固定位置，觸點(diǎn)

18、24斷開，合閘過程結(jié)束。當(dāng)需要進(jìn)行跳閘操作時(shí)，可把sac手柄逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)45 °，此時(shí)sac觸點(diǎn)13接通，短接了hr及其附加電阻，yr線圈得電啟動(dòng)，斷路器跳閘，綠燈發(fā)光。隨后sac手柄彈回原位，觸點(diǎn)1-3斷開。若斷路器屬事故跳閘，由繼電保護(hù)出口中間繼電器的觸點(diǎn)kou閉合起動(dòng)跳閘回路，本次實(shí)驗(yàn)可用按鈕sb代替kou的常開觸點(diǎn)使用，同樣起到跳閘的作用。雖然這種斷路器控制回路比較簡單，操作也很方便，但是不能裝設(shè)閃光信號，也不能借助于sac觸點(diǎn)來裝設(shè)事故音響信號，所以僅適用于機(jī)組容量較小，斷路器數(shù)量較少的小型水電站、小型變電所及一般工礦企業(yè)中。四、實(shí)驗(yàn)設(shè)備序號設(shè)備名稱使 用 儀 器 名 稱數(shù)量1zb02信號指示燈和萬能開關(guān)組件1只2thkdzb-2直流電源1路2qf跳、合閘回路各1路五、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟開始實(shí)驗(yàn)前請認(rèn)真學(xué)習(xí)本實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書第1-4頁使用說明書，正確使用實(shí)驗(yàn)臺。 1、根據(jù)跳閘線圈、合閘線圈、信號指示燈的額定參數(shù)選擇操作電源的電壓，本實(shí)驗(yàn)裝置設(shè)計(jì)使用直流2