电力系统继电保护实验指导书111.doc.deflate

电力系统继电保护1实验一电磁型电流继电器和电压继电器实验一．实验目的1．熟悉DL型电流继电器和DY型电压继电器的实际结构，工作原理、基本特性。2．掌握动作电流、动作电压参数的整定。二．预习与思考1．电流继电器的返回系数为什么恒小于1？2．动作电流（压），返回电流（压）和返回系数的定义是什么？3．实验结果如返回系数不符合要求，你能正确地进行调整吗？4．返回系数在设计继电保护装置中有何重要用途？三．原理说明DL-20C系列电流继电器和DY-20C系列电压继电器为电磁式继电器。由电磁系统、整定装置、接触点系统组成。当线圈导通时，衔铁克服游丝的反作用力矩而动作，使动合触点闭合。转动刻度盘上的指针，可改变游丝的力矩，从而改变继电器的动作值。改变线圈的串联并联，可获得不同的额定值。DL-20C系列电流继电器铭牌刻度值，为线圈并联时的额定值。继电器用于反映发电机，变压器及输电线短路和过负荷的继电保护装置中。DY-20C系列电压继电器铭牌刻度值，为线圈串联时的额定值。继电器用于反映发电机、变压器及输电线路的电压升高（过压保护）或电压降低（低电压起动）的继电保护装置中。四．实验设备序号设备名称使用仪器名称数量1控制屏12EPL-20变压器及单相可调电源13EPL-04继电器（一）—DL-21C电流继电器14EPL-05继电器（二）—DY-28C电压继电器15EPL-11交流电压表16EPL-12交流电流表17EPL-18直流电源及母线18EPL-13光示牌1五．实验内容电力系统继电保护21.整定点的动作值、返回值及返回系数测试实验接线图1-2、图1-4分别为过流继电器及低压继电器的实验接线。（1）电流继电器的动作电流和返回电流测试：a.DL-21C过流继电器在EPL-04组件上（其额定电流为6A），整定值可以从转动刻度盘上的指针读出（学生也可以拆下玻璃罩子自行调整电流整定值）。b.根据整定值要求对继电器线圈确定接线方式；（1）过流继电器线圈可采用串联或并联接法，如右图1-1所示。其中串联接法电流动作值就是转动刻度盘上的指针所对应的电流值，并联接法电流动作值则为串联接法的2倍。（2）串并联接线时需注意线圈的极性，应按照要求接线，否则得不到预期的动作电流值。c.继电器采用串联接法（按图1-2接线），调压器T、变压器T2和电阻R均位于EPL-20，220V直流电源位于EPL-18，交流电流表位于EPL-12，量程为20A。实验按照图1-2所示的接线正确连接线路。d．检查无误后，并把调压器T旋钮逆时针调到底。合上主电路电源开关和220V直流电源船型开关，顺时针调节自耦调压器，增大输出电流，并同时观察交流电流表的读数和光示牌的动作情况。注意：当电流表的读数接近电流整定值时，应缓慢对自耦调压器进行调节，以免电流变化太快。当光示牌由灭变亮时，说明继电器动作，观察交流电流表并读取电流值。记入表1-2，用起动电流djI表示（能使继电器动作的最小电流值）。e．继电器动作后，反向缓慢调节调压器降低输出电流，当光示牌由亮变灭时，说明继电器返回。记录此时的电流值称为返回电流，用fjI表示（能使继电器返回的最大电流值），记入表1-2，并计算返回系数：继电器的返回系数是返回与动作电流的比值，用Kf表示。djfjfIIK过流继电器的返回系数在0.85-0.9之间。当小于0.85或大于0.9时，应进行调整，调整方式见附。实验结束，逆时钟调节三相电源旋钮，按下EPL-17上三相电源红色按钮，关闭三相电源。f．改变继电器线圈接线方式（采用并联接法），重复以上步骤。6886图1-1过流继电器线圈接法（a）串联(b)并联57II57II调压器T0-11V/10A图1-2过流继电器实验接线图0.54RDL-21C3T2A220V光示牌电力系统继电保护3表1-2过流继电器实验结果记录表整定电流I（安）2.7A线圈接线方式为5.4A线圈接线方式为测试序号123123实测起动电流Idj实测返回电流Ifj返回系数Kf起动电流与整定电流误差%（2）低压继电器的动作电压和返回电压测试a．DY-28C型低压继电器在EPL-05组件（其额定电压为30V），整定值可以从转动刻度盘上的指针读出，学生同样可以拆下玻璃罩子自行调整电流整定值。b．根据整定值需求确定继电器接线方式。（1）低压继电器线圈可采用串联或并联接法，如右图1-3所示。其中并联接法电压动作值就是转动刻度盘上的指针所对应的电压值，串联接法电压动作值则为并联接法的2倍。（2）串并联接线时需注意线圈的极性，应按照要求接线，否则得不到预期的动作电压值。c．继电器采用串联接法（按图1-3接线），调压器T位于EPL-20，220V直流电源位于EPL-18，交流电压表位于EPL-11，量程为200V。实验按照图1-4所示的接线正确连接线路。d．检查无误后，把调压器旋钮逆时针调到底。合上主电路电源开关和220V直流电源船型开关，顺时针调节变压器T，增大输出电压，并同时观察交流电压表的读数和光示牌的动作情况。当光示牌由灭变亮后，再逆时针调节自耦变压器逐步降低电压，并观察光示牌的动作情况。注意：当电压表的读数接近电压整定值时，应缓慢对自耦调压器进行调节，以免电压变化太快。当光示牌由亮变灭时，说明继电器舌片开始跌落。记录此时的电压称为动作电压djU。e．再缓慢调节自耦变压器升高电压，当光示牌由灭变亮时，说明继电器舌片开始被吸上。记录此时的电压称为返回电压fjU，将所取得的数值记入表1-3并计算返回系数。返回系数fk为djfjfUUK低压继电器的返回系数不大于1.2。将所得结果记入表1-3。实验结束，逆时钟调节三相电源旋钮，按下EPL-17上三相电源红色按钮，关闭三相电源。f．改变继电器线圈接线方式（采用并联接法），重复以上步骤。图1-3低压继电器线圈接法7568（a）串联UU75(b)并联68UU图1-4低压继电器实验接线图2调压器1TVDY-28C220V光示牌电力系统继电保护4表1-3低压继电器实验结果记录表整定电压U（伏）24V线圈接线方式为48V线圈接线方式为测试序号123123实测起动电压Udj实测返回电压Ufj返回系数Kf起动电压与整定电压误差%六．实验报告实验结束后，针对过电流，低压继电器实验要求及相应动作返回值、返回系数的具体整定方法，按实验报告编写的格式和要求写出过流继电器，低压继电器实验报告和实验体会，并书面解答本实验思考题。电力系统继电保护5实验二电磁型时间继电器实验一．实验目的熟悉DS-20C系列时间继电器的实际结构，工作原理，基本特性，掌握时限的整定和试验调整方法，二．预习与思考1．影响起动电压、返回电压的因素是什么？2．在某一整定点的动作时间测定，所测得数值大于或（小于）该点的整定时间，并超出允许误差时，将用什么方法进行调整？3．根据你所学的知识说明时间继电器常用在那些继电保护装置电路？三．原理说明DS-20系列时间继电器为带有延时机构的吸入式电磁继电器。继电器具有一付瞬时转换触点，一付滑动延时动合主触点和一付终止延时动合主触点。当电压加在继电器线圈两端时，唧子（铁芯）被吸入，瞬时动合触点闭合，瞬时动断触点断开，同时延时机构开始起动。在延时机构拉力弹簧作用下，经过整定时间后，滑动触点闭合。再经过一定时间后，终止触点闭合。从电压加到线圈的瞬间起，到延时动合触点闭合止的这一段时间，可借移动静触点的位置以调整之，并由指针直接在继电器的标度盘上指明。当线圈断电时，唧子和延时机构在塔形反力弹簧的作用下，瞬时返回到原来的位置。DS-20系列时间继电器用于各种继电保护和自动控制线路中，使被控制元件按时限控制进行动作。四．实验设备序号设备名称使用仪器名称数量1控制屏12EPL-05继电器（二）—DS-21时间继电器13EPL-14按钮及电阻盘14EPL-15电秒表、相位仪15EPL-18直流电源及母线16EPL-19直流仪表1五．实验内容1．内部结构检查（1）观察继电器内部结构，检查各零件是否完好，各螺丝固定是否牢固，焊接质量及线头压接应保持良好。（2）衔铁部分检查手按衔铁使其缓慢动作应无明显摩擦，放手后塔形弹簧返回应灵活自如，否则应检查衔铁在黄电力系统继电保护6铜套管内的活动情况，塔形弹簧在任何位置不许有重叠现象。（3）时间机构检查当衔铁压入时，时间机构开始走动，在到达刻度盘终止位置，即触点闭合为止的整个动作过程中应走动均匀，不得有忽快忽慢，跳动或中途卡住现象，如发现上述不正常现象，应先调整钟摆轴螺丝，若无效可在老师指导下将钟表机构解体检查。（4）接点检查a．当用手压入衔铁时，瞬时转换触点中的常闭触点应断开，常开触点应闭合。b．时间整定螺丝整定在刻度盘上的任一位置，用手压入衔铁后经过所整定的时间，动触点应在距离静触点首端的1/3处开始接触静触点，并在其上滑行到1/2处，即中心点停止。可靠地闭合静触点，释放衔铁时，应无卡涩现象，动触点也应返回原位。c．动触点和静触点应清洁无变形或烧损，否则应打磨修理。2.动作电压、返回电压测试实验接线按图2-1所示，直流电压表位于EPL-11组件上。DS-21型时间继电器在EPL-05挂箱的，整定范围（0.25-1.25s）。Rp采用EPL-14的900电阻盘（分压器接法），注意：图2-1中Rp的引出端（A3、A2、A1）接线方式，注意：不要接错，并把电阻盘调节旋钮逆时针调到底。开关S采用EPL-14的按钮开关SB1，处于弹出位置，即断开状态。数字电秒表的使用方法：“启动”两接线柱接通，开始计时，“停止”两接线柱接通，结束计时。（1）动作电压Ud的测试合上220V直流电源船型开关和按钮开关SB1，顺时针调节可变电阻Rp使输出电压从最小位置慢慢升高，并观察直流电压表的读数。当电压超过70V左右时，注意观察时间继电器的动作情况，直到时间继电器衔铁完全吸入为止。然后弹出开关S，再瞬时按下开关S，看继电器能否动作。如不能动作，调节可变电阻R加大输出电压。在给继电器突然加入电压时，使衔铁完全被吸入的最低电压值，即为最低动作电压Ud。弹出S，将动作电压Ud填入表2-1内。（2）返回电压Uf的测试按下S，加大电压到额定值220V，然后渐渐调节可变电阻Rp降低输出电压，使电压降低到触点开启，即继电器的衔铁返回到原来位置的最高电压即为Uf，断开S，将Uf填入表2-1内。实验结束，关闭220V直流电源船型开关。表2-1时间继电器动作电压、返回电压测试测量值为额定电压的%动作电压Ud（V）返回电压Uf（V）Rp900图2-1时间继电器动作电压、返回电压实验S220VVA10-300VDS-21CA3A2电力系统继电保护73．动作时间测定动作时间测定的目的是检查时间继电器的控制延时动作的准确程度。测定是在额定电压下，取所试验继电器允许时限整定范围内的大、中、小三点的整定时间值（见表2-2），在每点测三次。用电秒表测定动作时间的实验接线图按图2-2所示。电秒表位于EPL-12组件上，开关S采用EPL-14的按钮开关SB1，处于断开状态。其余同图2-1。（1）合上220V直流电源船型开关和电秒表船型开关，按下按钮开关SB1，顺时针调节可变电阻Rp使直流电压表的读数到220V。然后按一下按钮开关SB1断开开关S，再断开220V直流电源船型开关。（2）拆下有机玻璃罩子对延时时间进行调整，使刻度盘上的指针指向0.25s。（3）按下电秒表的毫秒按钮开关，对数字电秒表进行复位并把量程置于ms档了。（4）合上220V直流电源船型开关，按下按钮开关SB1，观察电秒表的读数变化，并记录最后的稳定读数填入表2-2。然后断开开关S和220V电源船型开关。（5）两次重复步骤3、4，分别把电秒表的读数填入表2-2。（6）把延时时间分别调整到0.75s、1s，重复以上步骤。注意：当延时时间为1s时，数字电秒表量程置于s档。表2-2时间继电器动作时间测定测量值整定值t(s)1230.250.751六．实验报告实验报告结束后，结合时间继电器的各项测试内容及时限整定的具体方法，写出时间继电器实验报告和本次实验体会，并书面解答本