工廠供電實(shí)驗(yàn)版

1、電磁型電流、電壓和時間繼電器的原理及性能測試實(shí)驗(yàn)?zāi)康牧私怆姶判碗娏骼^電器、時間繼電器、信號繼電器、中間繼電器的工作原理、結(jié)構(gòu)及參數(shù)測定實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、觀察電流繼電器、時間繼電器、信號繼電器、中間繼電器的結(jié)構(gòu)；2、掌握電流繼電器、時間繼電器、信號繼電器、中間繼電器的參數(shù)測定方法。三、實(shí)驗(yàn)儀器DL型電流繼電器0-5A交流電流表0-5A直流電流表DS 型時間繼電器DX 型信號繼電器DZ 型中間繼電器0-300V直流電壓表 0-900 Q調(diào)節(jié)變阻器 401 型電秒表調(diào)壓器四、實(shí)驗(yàn)步驟1、觀察繼電器的結(jié)構(gòu)。著重了解電磁系統(tǒng)的組成及動作原理2、測定電流繼電器的動作電流和返回電流。實(shí)驗(yàn)接線如圖1-1所示K1 K

2、2-空氣開關(guān) YE- 指示燈 KA-電流繼電器 A-交流電流表 V-交流電壓表R-調(diào)節(jié)變阻器TY- 調(diào)壓器圖1-1 電流繼電器實(shí)驗(yàn)接線圖電流繼電器的動作電流和返回電流測試按圖1-1進(jìn)行。合上開關(guān) K1 K2，調(diào)節(jié)調(diào)壓器TY和調(diào)節(jié)電位器 R使電流I由小到大逐漸增加，當(dāng)繼電器動合觸點(diǎn)閉合(或動斷觸點(diǎn)斷開) 時流過繼電器的最小電流稱為繼電器的動作電流l°p。當(dāng)繼電器流過的電流逐漸減小到某一值時，動合觸點(diǎn)斷開(或動斷觸點(diǎn)閉合)，這個使繼電器返回到初始位置的最大電流稱為繼 電器的返回電流lr。而返回系數(shù)Kr為Kr= 1 r / 1 opDL型電流繼電器屬過量繼電器，返回系數(shù)不小于0.85。當(dāng)大

3、于0.9時，應(yīng)注意繼電器觸點(diǎn)壓力。以上過程重復(fù)做三次，計(jì)算每次的返回系數(shù)，取三次返回系數(shù)的平均值。項(xiàng)目第一次第二次第三次平均值動作電流(A)返回電流(A)返回系數(shù)返回電流I r總是小于動作電流I op。返回系數(shù)Kr總是小于1。繼電器質(zhì)量愈好，返回系數(shù)Kr值愈高。返回系數(shù)一般為0.85 。3、'測定信號繼電器的動作值。信號繼電器分電壓信號繼電器（如圖1-2a）電流信號繼電器（如圖1-2b）和電流動作電壓保持（如圖1-2c）等信號繼電器。我們實(shí)驗(yàn)選用的是電流 動作電壓保持的DX-32A信號繼電器，實(shí)驗(yàn)接線如圖1-2c所示：-220V 900 Q-O >5K1K1 K2-空氣開關(guān)YE-

4、指示燈V-直流電壓表 KS電壓信號繼電器R-調(diào)節(jié)變阻器1-2 a電壓信號繼電器K1 K2 -空氣開關(guān)YE -指示燈 A-直流電流表 KS-電流信號繼電器 R-調(diào)節(jié)變阻器 1-2b 電流信號繼電器K1 -空氣開關(guān)V-直流壓電表 A-直流電流表 KS-電流信號繼電器 R1 R2-調(diào)節(jié)變阻器1-2C 電流動作電壓保持信號繼電器圖1-2信號繼電器實(shí)驗(yàn)接線圖DX-32A信號繼電器工作原理：當(dāng)工作線圈通電時，滿足其額定工作電流，銜鐵被吸合，觸點(diǎn)閉合，其中一組觸點(diǎn)將保持線圈通電，燈亮，顯示動作。當(dāng)工作線圈斷電后，由于保 持線圈的作用觸點(diǎn)仍在閉合狀態(tài)，燈仍在亮，當(dāng)保持線圈斷電后，信號繼電器返回。實(shí)驗(yàn)時合上開關(guān)

5、 K1，斷開S1,調(diào)節(jié)電位器 R2，使電壓V由小到大逐漸增加到電壓保持 的額定值，合上 S1，調(diào)節(jié)電位器 R1，使電流I由小到大逐漸增加，使信號繼電器動作，指示燈亮記錄繼電器的動作的最小值動作值，斷開S1,調(diào)節(jié)電位器 R2，使電壓V由大到小，使繼電器釋放，記錄繼電器的釋放值。重復(fù)做三次，求平均值。項(xiàng)目第一次第二次第三次平均值動作電流(A)釋放電壓(V)4、測定中間繼電器的動作電壓和返回電壓。實(shí)驗(yàn)接線圖如圖1-3所示:-220V+實(shí)驗(yàn)時調(diào)節(jié)可變電阻K1 K2-空氣開關(guān) YE-指示燈 V-直流電壓表 KM-中間繼電器 R- 調(diào)節(jié)變阻器圖1-3中間繼電器實(shí)驗(yàn)接線圖R,使電壓V由小到大逐漸增加，使中間

6、繼電器動作。繼電器動作后沖擊法 給繼電器加入電壓，使銜鐵R,減小電壓V使繼電器的銜鐵 ,求平均值。斷開開關(guān)K，保持可變電阻 R不變，并再次快速合上。用 完全被吸下時的最低電壓稱為動作電壓值。然后調(diào)節(jié)可變電阻 返回原始位置的最大電壓值，即為返回電壓值。重復(fù)做三次項(xiàng)目第一次第二次第三次平均值動作電壓(V)返回電壓(V)中間繼電器動作電壓應(yīng)為額定電壓的70%以上。返回電壓不應(yīng)小于額定電壓的5%5、測定時間繼電器的動作電壓、返回電壓及動作時間K-空氣開關(guān)V-直流電壓表 KT -時間繼電器R-調(diào)節(jié)變阻器圖1-4 時間繼電器 動作電壓和返回電壓實(shí)驗(yàn)接線圖實(shí)驗(yàn)時調(diào)節(jié)可變電阻 R,使電壓V由小到大逐漸增加，使

7、繼電器動作。繼電器動作后斷開 開關(guān)K，保持可變電阻 R不變，并再次快速合上。對繼電器用沖擊法 加入電壓，使動鐵芯完全被吸入時的最低電壓稱為動作電壓。然后再減小電壓，使動鐵芯返回原位的最高電壓稱為繼電器的返回電壓。重復(fù)做三次，求平均值。項(xiàng)目第一次第二次第三次平均值動作電壓(V)返回電壓(V)圖1-5 時間繼電器 動作時間實(shí)驗(yàn)接線圖動作時間測定的目的是檢查時間繼電器的延時動作的準(zhǔn)確程度，測定是在額定電壓下，在時間繼電器整定范圍內(nèi)取大、中、小三點(diǎn)整定時間值(見表2-1 )，每點(diǎn)測定動作時間三次，求平均誤差表2-1型號整定時間S1實(shí)測時間S2實(shí)測時間S3實(shí)測時間S平均誤差S注：401電秒表的使用方法。

8、先接通電源并將秒針回位，這時秒表準(zhǔn)備起動，接通I、川端 ，秒表起動并計(jì)時，接通i、n端，秒表停止計(jì)時。五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告1、整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并做出檢驗(yàn)的結(jié)論。2、整理回答實(shí)驗(yàn)中提出的問題。六、預(yù)習(xí)報(bào)告1、電磁型電流繼電器、時間繼電器、信號繼電器、中間繼電器的工作原理、結(jié)構(gòu)。二定時限過電流保護(hù)裝置、實(shí)驗(yàn)?zāi)康牧私舛〞r限過電流保護(hù)裝置和電流速斷保護(hù)裝置的動作原理，掌握定時限過電流、電流速 斷保護(hù)的設(shè)計(jì)及整定。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、認(rèn)真閱讀原理圖2、定時限過電流保護(hù)裝置動作特性測試3、根據(jù)給定數(shù)據(jù)整定繼電保護(hù)裝置型時間繼電器5A交流電流表020 Q調(diào)節(jié)變阻器401型電秒表三、實(shí)驗(yàn)儀器DL型電流繼電器DSDZ型中間繼電器

9、0四、實(shí)驗(yàn)步驟1, 定時限過電流保護(hù)裝置 認(rèn)真閱讀定時限過電流保護(hù)裝置原理圖，原理圖2-1所示QS YTP- QFYE+KSYE+KMKMKSI>TAKA11>KA2KTdKT-時間繼電器KS-信號繼電器TA電流互器YTP過電流脫扣器YE-指示燈KM- 中間繼電器KA1 KA2-電流繼電器QF高壓斷路器圖2-1 定時限過電流保護(hù)裝置原理圖定時限過電流保護(hù)的動作原理：當(dāng)線路 d點(diǎn)發(fā)生短路時，流過線路的電流增大，當(dāng)電流達(dá)到電流繼電器的動作電流值時，電流繼電器KA動作，繼電器接點(diǎn)閉合，接通時間繼電器KT的線圈，經(jīng)過延時后，接通中間繼電器KM的線圈，中間繼電器的接點(diǎn)將斷路器的跳閘線圈接通，

10、斷路器跳閘并切除故障。定時限過電流保護(hù)裝置動作特性，定時限過電流保護(hù)裝置實(shí)驗(yàn)接線圖如圖2-2所示TY-調(diào)壓器KA-電流繼電器KT-時間繼電器KM-中間繼電器R-調(diào)節(jié)變阻器K1,K2-空氣開關(guān)A-交流電流表L1KMX/KTK2回零按鈕X401型電秒表圖2-2 定時限過電流保護(hù)裝置實(shí)驗(yàn)接線圖先將保護(hù)裝置中電流繼電器的動作電流值設(shè)定l°p為2.4A。時間繼電器的動作時限設(shè)定為2秒，先合上K1，調(diào)節(jié)調(diào)壓器 TY或電阻R改變線路電流I，使線路電流I=2.1A后，拉開閘刀 K1。再合上 K2、K3,并快速合上 K1，用沖擊法分別做出 I為2.1A、2.4A、2.7A、3A時的動 作時間。動作電流

11、2.1A2.4A2.7A3A動作時間注意分析當(dāng)線路電流I < I op時，定時限過電流保護(hù)裝置動作狀態(tài)。并根據(jù) 記錄，分析并畫出定時限過電流保護(hù)裝置動作特性曲線根據(jù)給定數(shù)據(jù)整定繼電保護(hù)裝置定時限過電流保護(hù)裝置的整定。接線圖如2-2。已知電流繼電器的動作電流整定為I op=2.4A，時間繼電器的動作時限整定為2秒，當(dāng)線路電流I > I op (取I = 1.1I op),測定定時限過電流保護(hù)裝置的動作時間，動作電流。以上實(shí)驗(yàn)重復(fù)做三次，計(jì)算出平均誤差。123平均誤差動作電流動作時間:2、自己設(shè)計(jì)速斷電流保護(hù)裝置 速斷電流保護(hù)裝置的原理當(dāng)線路d點(diǎn)發(fā)生短路時（參見圖 2-1 ），線路中的

12、電流 劇增，當(dāng)電流達(dá)到電流繼電器的動 作電流值時，電流繼電器 KA動作，繼電器接點(diǎn)閉合，接通中間繼電器KM的線圈，中間繼電器的接點(diǎn)將斷路器的跳閘線圈接通，斷路器跳閘并切除故障。 自己設(shè)計(jì)速斷電流保護(hù)裝置的整定實(shí)驗(yàn)接線圖。參考實(shí)驗(yàn)接線圖2-2 已知電流繼電器的動作電流為l°p=2.4A，當(dāng)線路電流I V © ,1=1 op , I > I op時，測定保護(hù)裝置的動作時間。以上實(shí)驗(yàn)重復(fù)做三次，觀察保護(hù)裝置動作狀況，并記錄動作時間。分析定時限過電流保護(hù)裝置與電流速斷保護(hù)裝置的不同。注意分析掌握電流速斷的原理。動作電流I V 2.4AI=2.4AI > 2.4A1動作時

13、間2動作時間3動作時間注：401電秒表的使用方法。先接通電源并將秒針回位，這時秒表準(zhǔn)備起動，接通I、川端, 秒表起動并計(jì)時，接通i、n端，秒表停止計(jì)時。五、實(shí)驗(yàn)報(bào)告1、整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，畫出定時限過電流保護(hù)裝置特性曲線圖。2、分析定時限過電流保護(hù)裝置與電流速斷保護(hù)裝置的不同。六、預(yù)習(xí)內(nèi)容1、什么是定時限過電流保護(hù)，什么是電流速斷保護(hù)三.反時限過電流保護(hù)裝置一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康牧私釭L型過電流繼電器的結(jié)構(gòu)、動作原理； 掌握GL型過電流繼電器的測定方法及參數(shù)整定。二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、觀察繼電器的結(jié)構(gòu)2、測定繼電器的特性3、根據(jù)給定數(shù)據(jù)整定繼電器三、實(shí)驗(yàn)儀器GL-15型過電流繼電器025A交流電流表401 型電秒表

14、調(diào)節(jié)變阻器（8A、020 Q）單相調(diào)壓器（5KV、220/0-250V ）四、實(shí)驗(yàn)步驟1、觀察繼電器的結(jié)構(gòu)。著重了解感應(yīng)系統(tǒng)和電磁系統(tǒng)的組成及動作原理，了解什么是電流 整定插銷、瞬動電流倍數(shù)、蝸桿及扇形齒輪、繼電器時限調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)等。2、認(rèn)真閱讀反時限過電流保護(hù)裝置的原理圖，原理圖 3-1所示。QS、YTP+QF -IQFYTP-過電流脫扣器 KA1 KA1 -過電流繼電器 QF-斷路器 QS-隔離開關(guān)TY1 TY2-互感器圖3-1 反時限過電流繼電器原理反時限過電流保護(hù)采用GL型感應(yīng)式過電流繼電器，它是由兩個系統(tǒng)組成，感應(yīng)系統(tǒng)動作是有時限時，電磁系統(tǒng)動作是瞬時的，它具有反時限特性，動作時間與短路

15、電流大小有關(guān)，短路電流越 大，動作時間越小，短路電流越小，動作時間越大。3、測定繼電器的特性。、 測定返回系數(shù)。實(shí)驗(yàn)接線圖如圖3-2所示。KA- GL-15電流繼電器 R-調(diào)節(jié)變阻器 TY -單相調(diào)壓器 A-交流電流表 K1-閘刀開關(guān)圖3-2 返回系數(shù)測定先將繼電器啟動電流插銷插在2A位置，合開關(guān) K接通電源，調(diào)節(jié)單相調(diào)壓器 TY （粗調(diào)）和變阻器 R （細(xì)調(diào)），使電流逐漸增加。當(dāng)電流增加到某一數(shù)值時，蝸桿與扇形齒輪咬 合，這個使蝸桿與扇形齒輪咬合的最小電流為繼電器的啟動電流l°p.蝸桿與扇形齒輪咬合后，扇形齒輪向上運(yùn)動。當(dāng)扇形齒輪的尾桿接近凸柄但又沒有接 觸時，調(diào)節(jié)調(diào)壓器 TY或變

16、阻器 R,使電流減小，直到蝸桿與扇形齒輪咬合脫開，此時的最 大電流為繼電器的返回電流lr。以上過程重復(fù)做三次，計(jì)算每次的返回系數(shù)，求平均值。啟動電流lop（A）返回電流Ir（A）返回系數(shù)K-（返回系數(shù)Kr=l r/l op,GL型繼電器的返回系數(shù)為 0.80.85）、測定延時特性。定延時特性實(shí)驗(yàn)接線如圖3-3所示2K1I >KA401型電秒表KA- GL-15電流繼電器R-調(diào)節(jié)變阻器 TY-單相調(diào)壓器A-交流電流表SA1-啟動按鈕 SA2-停止按鈕 KM1-交流觸接器 KM2-中間繼電器K1,K2,K3-空氣開關(guān)圖3-3 延時特性實(shí)驗(yàn)接線圖注：虛線內(nèi)所示電路原理圖，在盤內(nèi)已接好，請自己分

17、析。試驗(yàn)時，將啟動電流整定插銷插 在2安位置，10秒動作電流時間調(diào)到 4秒位置，瞬動電流調(diào)到 4倍位置。試驗(yàn)步驟如下：（1）合上開關(guān) K2,先將電流繼電器線圈短路，（2） 合開關(guān) K1通電源，按啟動按鈕SA1（綠色），接通電路，調(diào)節(jié)調(diào)壓器TY或電阻器R使通過電路的電流值為 3安（或1?5 I op）（3） 停止按鈕SA2 （紅色），斷開 K2 o（4） 將電秒表工作選擇開關(guān)置于“連續(xù)性”位置，按壓回零按鈕，使401型電秒表的指針 回到“ 0”位。然后合開關(guān) K3,使電秒表通電準(zhǔn)備起動。（5） 合開關(guān)K1通電源，按啟動按鈕 SA1，使過電流繼電器開始工作 ，繼電器動作后，記此時 的動作時間。重復(fù)

18、上述操作步驟，分別做出通過電路的電流值為4安、5安、6安、8安、10安、14安時的繼電器的動作時間。動作電流（安）瞬動電流倍數(shù)44444444動作時間（秒）(6) 根據(jù)以上測量數(shù)據(jù)畫出GL型過電流繼電器的反時限特性曲線。t4、根據(jù)給定數(shù)據(jù)整定繼電器已知：繼電器整定電流為 2A，瞬動電流倍數(shù)為 4。要求：將繼電器動作時限整定在繼電器線圈電流為5?0安,其動作時限為1秒。試驗(yàn)方法：實(shí)驗(yàn)接線如圖3-3所示。試驗(yàn)步驟如下：(1) 合上開關(guān) K2,先將電流繼電器線圈短路。(2) 合K1通電源，按啟動按鈕SA1(綠色)，接通電路，調(diào)節(jié)調(diào)壓器TY和電阻器 R使通過電路電流值為 5.0安。(3) 停止按鈕SA2(紅色)，斷開開關(guān)K2, K1。(4) 改變繼電器時限調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)位置。使時限調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)指針為1秒。(5) 將電秒表工作選擇開關(guān)置于“連續(xù)性”位置，按壓回零按鈕，使401型