電力系統(tǒng)_繼電保護(hù)報(bào)告

1、電力系統(tǒng)繼電保護(hù) 學(xué)院：核技術(shù)與自動(dòng)化工程學(xué)院專業(yè)：電氣工程及其自動(dòng)化班級(jí)：電氣(4)班姓名：學(xué)號(hào)：201106050424老師：顧民一、常規(guī)繼電器特性實(shí)驗(yàn)（一）電磁型電壓、電流繼電器的特性實(shí)驗(yàn)1實(shí)驗(yàn)?zāi)康?）了解繼電器基本分類方法及其結(jié)構(gòu)。2）熟悉幾種常用繼電器，如電流繼電器、電壓繼電器、時(shí)間繼電器、中間繼電器、信號(hào)繼電器等的構(gòu)成原理。3）學(xué)會(huì)調(diào)整、測(cè)量電磁型繼電器的動(dòng)作值、返回值和計(jì)算返回系數(shù)。4）測(cè)量繼電器的基本特性。5）學(xué)習(xí)和設(shè)計(jì)多種繼電器配合實(shí)驗(yàn)。2繼電器的類型與原理繼電器是電力系統(tǒng)常規(guī)繼電保護(hù)的主要元件，它的種類繁多，原理與作用各異。3實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1）電流繼電器特性實(shí)驗(yàn)電流繼電器動(dòng)作、返

2、回電流值測(cè)試實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)電路原理圖如圖2-2所示： 實(shí)驗(yàn)步驟如下：（1）按圖接線，將電流繼電器的動(dòng)作值整定為1.2A，使調(diào)壓器輸出指示為0V，滑線電阻的滑動(dòng)觸頭放在中間位置。（2）查線路無誤后，先合上三相電源開關(guān)（對(duì)應(yīng)指示燈亮），再合上單相電源開關(guān)和直流電源開關(guān)。（3）慢慢調(diào)節(jié)調(diào)壓器使電流表讀數(shù)緩慢升高，記下繼電器剛動(dòng)作（動(dòng)作信號(hào)燈XD1亮）時(shí)的最小電流值，即為動(dòng)作值。（4）繼電器動(dòng)作后，再調(diào)節(jié)調(diào)壓器使電流值平滑下降，記下繼電器返回時(shí)（指示燈XD1滅）的最大電流值，即為返回值。（5）重復(fù)步驟（2）至（4），測(cè)三組數(shù)據(jù)。 （6）實(shí)驗(yàn)完成后，使調(diào)壓器輸出為0V，斷開所有電源開關(guān)。（7）分別計(jì)算動(dòng)作值

3、和返回值的平均值即為電流繼電器的動(dòng)作電流值和返回電流值。（8）計(jì)算整定值的誤差、變差及返回系數(shù)。誤差 動(dòng)作最小值整定值 整定值變差 動(dòng)作最大值動(dòng)作最小值 動(dòng)作平均值 ´ 100%返回系數(shù)返回平均值動(dòng)作平均值表2-1 電流繼電器動(dòng)作值、返回值測(cè)試實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表動(dòng)作值/A返回值/A11.211.1221.191.1231.191.12平均值1.1971.12誤差0.8%整定值Izd1.2變差1.6%返回系數(shù)0.932）電流繼電器動(dòng)作時(shí)間測(cè)試實(shí)驗(yàn)電流繼電器動(dòng)作時(shí)間測(cè)試實(shí)驗(yàn)原理圖如圖2-3所示：輸入2公共端a停止KATY1多功能表A公共端輸入1Ro220V啟動(dòng)BK圖2-3 電流繼電器動(dòng)作時(shí)間

4、測(cè)試實(shí)驗(yàn)電路原理圖4、實(shí)驗(yàn)步驟如下：（1）按圖接線，將電流繼電器的常開觸點(diǎn)接在多功能表的“輸出2”和“公共端”，將開關(guān)BK的一條支路接在多功能表的“輸入1”和“公共端”，使調(diào)壓器輸出為0V，將電流繼電器動(dòng)作值整定為1.2A，滑線電阻的滑動(dòng)觸頭置于其中間位置。（2）檢查線路無誤后，先合上三相電源開關(guān)，再合上單相電源開關(guān)。（3）打開多功能表電源開關(guān)，使用其時(shí)間測(cè)量功能（對(duì)應(yīng)“時(shí)間”指示燈亮），工作方式選擇開關(guān)置“連續(xù)”位置，按“清零”按鈕使多功能表顯示清零。（4）合上操作開關(guān)BK，慢慢調(diào)節(jié)調(diào)壓器使其輸出電壓勻速升高，使加入繼電器的電流為1.2A。（5）先拉開操作開關(guān)（BK），按“清零”按鈕清零多功

5、能表，使其顯示為零，然后再迅速合上BK，多功能表顯示的時(shí)間即為動(dòng)作時(shí)間，將時(shí)間測(cè)量值記錄于表2-2中。（6）重復(fù)步驟（5）的過程，測(cè)三組數(shù)據(jù)，計(jì)算平均值，結(jié)果填入表2-2中。表2-2 電流繼電器動(dòng)作時(shí)間測(cè)試實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表I1.2A1.4A1.6A123平均123平均123平均T/ms148165147153100102959970537064（7）先重復(fù)步驟（4），使加入繼電器的電流分別為1.4A、1.6A，再重復(fù)步驟（5）和（6），測(cè)量此種情況下的繼電器動(dòng)作時(shí)間，將實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄于表2-2。（8）實(shí)驗(yàn)完成后，使調(diào)壓器輸出電壓為0V，斷開所有電源開關(guān)。（9）分析四種電流情況時(shí)讀數(shù)是否相同，為什么

6、？3）電壓繼電器特性實(shí)驗(yàn)電壓繼電器動(dòng)作、返回電壓值測(cè)試實(shí)驗(yàn)（以低電壓繼電器為例）。 低電壓繼電器動(dòng)作值測(cè)試實(shí)驗(yàn)電路原理圖如下圖2-4所示：-220+220a動(dòng)作信號(hào)燈KVTY1220VVo圖2-4 低電壓繼電器動(dòng)作值測(cè)試實(shí)驗(yàn)電路原理圖實(shí)驗(yàn)步驟如下：（1）按圖接線，檢查線路無誤后，將低電壓繼電器的動(dòng)作值整定為36V，使調(diào)壓器的輸出電壓為0V，合上三相電源開關(guān)和單相電源開關(guān)及直流電源開關(guān)（對(duì)應(yīng)指示燈亮），這時(shí)動(dòng)作信號(hào)燈XD1亮。（2）調(diào)節(jié)調(diào)壓器輸出，使其電壓從0V慢慢升高，直至低電壓繼電器常閉觸點(diǎn)打開（XD1熄滅）。（3）調(diào)節(jié)調(diào)壓器使其電壓緩慢降低，記下繼電器剛動(dòng)作（動(dòng)作信號(hào)燈XD1剛亮）時(shí)的最大

7、電壓值，即為動(dòng)作值，將數(shù)據(jù)記錄于表2-3中。表2-3 低電壓繼電器動(dòng)作值、返回值測(cè)試實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表動(dòng)作值/V返回值/V136.141.3235.741.4335.741.3平均值35.841.3誤差0.8%整定值Uset36變差0.2%返回系數(shù)1.15（4）繼電器動(dòng)作后，再慢慢調(diào)節(jié)調(diào)壓器使其輸出電壓平滑地升高，記下繼電器常閉觸點(diǎn)剛打開，XD1剛熄滅時(shí)的最小電壓值，即為繼電器的返回值。（5）重復(fù)步驟（3）和（4），測(cè)三組數(shù)據(jù)。分別計(jì)算動(dòng)作值和返回值的平均值，即為低電壓繼電器的動(dòng)作值和返回值。（6）實(shí)驗(yàn)完成后，將調(diào)壓器輸出調(diào)為0V，斷開所有電源開關(guān)。（7）計(jì)算整定值的誤差、變差及返回系數(shù)。4）時(shí)間

8、繼電器特性測(cè)試實(shí)驗(yàn)220VKTBK停止多功能表啟動(dòng)+時(shí)間繼電器特性測(cè)試實(shí)驗(yàn)電路原理接線圖如圖2-5所示：圖2-5 時(shí)間繼電器動(dòng)作時(shí)間測(cè)試實(shí)驗(yàn)電路原理圖實(shí)驗(yàn)步驟如下：（1）按圖接好線路，將時(shí)間繼電器的常開觸點(diǎn)接在多功能表的“輸入2”和“公共線”，將開關(guān)BK的一條支路接在多功能表的“輸入1”和“公共線”，調(diào)整時(shí)間整定值，將靜觸點(diǎn)時(shí)間整定指針對(duì)準(zhǔn)一刻度中心位置，例如可對(duì)準(zhǔn)2秒位置。（2）合上三相電源開關(guān)，打開多功能表電源開關(guān)，使用其時(shí)間測(cè)量功能（對(duì)應(yīng)“時(shí)間”指示燈亮），使多功能表時(shí)間測(cè)量工作方式選擇開關(guān)置“連續(xù)”位置，按“清零”按鈕使多功能表顯示清零。（3）先斷開BK開關(guān)，合上直流電源開關(guān)，再迅速合

9、上BK，采用迅速加壓的方法測(cè)量動(dòng)作時(shí)間。（4）重復(fù)步驟（2）和（3），測(cè)量三次，將測(cè)量時(shí)間值記錄于表2-4中，且第一次動(dòng)作時(shí)間測(cè) 量不計(jì)入測(cè)量結(jié)果中。表2-4 時(shí)間繼電器動(dòng)作時(shí)間測(cè)試整定值123平均誤差變差T/ms500049114902491649091.7%0.3%（5）實(shí)驗(yàn)完成后，斷開所有電源開關(guān)。（6）計(jì)算動(dòng)作時(shí)間誤差。5）多種繼電器配合實(shí)驗(yàn)（1）過電流保護(hù)實(shí)驗(yàn)該實(shí)驗(yàn)內(nèi)容為將電流繼電器、時(shí)間繼電器、信號(hào)繼電器、中間繼電器、調(diào)壓器、滑線變阻器等組合構(gòu)成一個(gè)過電流保護(hù)。要求當(dāng)電流繼電器動(dòng)作后，啟動(dòng)時(shí)間繼電器延時(shí)，經(jīng)過一定時(shí)間后，啟動(dòng)信號(hào)繼電器發(fā)信號(hào)和中間繼電器動(dòng)作跳閘（指示燈亮）。動(dòng)作信號(hào)

10、燈-+KMKS+KT+KAR220VaAo-圖2-6 過電流保護(hù)實(shí)驗(yàn)原理接線圖實(shí)驗(yàn)步驟如下：圖2-6為多個(gè)繼電器配合的過電流保護(hù)實(shí)驗(yàn)原理接線圖。按圖接線，將滑線變阻器的滑動(dòng)觸頭放置在中間位置，實(shí)驗(yàn)開始后可以通過改變滑線變阻器的阻值來改變流入繼電器電流的大小。將電流繼電器動(dòng)作值整定為2A，時(shí)間繼電器動(dòng)作值整定為3秒。經(jīng)檢查無誤后，依次合上三相電源開關(guān)、單相電源開關(guān)和直流電源開關(guān)。（各電源對(duì)應(yīng)指示燈均亮。）調(diào)節(jié)單相調(diào)壓器輸出電壓，逐步增加電流，當(dāng)電流表電流約為1.8A時(shí)，停止調(diào)節(jié)單相調(diào)壓器，改為慢慢調(diào)節(jié)滑線電阻的滑動(dòng)觸頭位置，使電流表數(shù)值增大直至電流繼電器動(dòng)作。仔細(xì)觀察各種繼電器的動(dòng)作關(guān)系。調(diào)節(jié)滑

11、線變壓器的滑動(dòng)觸頭，逐步減小電流，直至信號(hào)指示燈熄滅。仔細(xì)觀察各種繼電器的返回關(guān)系。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，將調(diào)壓器調(diào)回零，斷開直流電源開關(guān)，最后斷開單相電源開關(guān)和三相電源開關(guān)。（2）低電壓閉鎖的過電流保護(hù)實(shí)驗(yàn)過電流保護(hù)按躲開可能出現(xiàn)的最大負(fù)荷電流整定，啟動(dòng)值比較大，往往不能滿足靈敏度的要求。為此，可以采用低電壓?jiǎn)?dòng)的過電流保護(hù)，以提高保護(hù)的靈敏度。KV動(dòng)作信號(hào)燈-+KMKS+KT+KATY2RTY1220VaAo-圖2-7 低電壓閉鎖過流保護(hù)實(shí)驗(yàn)原理接線圖實(shí)驗(yàn)步驟如下：圖2-7為多個(gè)繼電器配合的低電壓閉鎖過流保護(hù)實(shí)驗(yàn)原理接線圖。按圖接線；試驗(yàn)臺(tái)上單相調(diào)壓器TY1輸出端的接法與上個(gè)實(shí)驗(yàn)電流回路接法相同；單

12、相調(diào)壓器TY2的輸出端a、0接到電壓繼電器的線圈端子上，同時(shí)并上一塊交流電壓表。整定電流繼電器為1.2A，電壓繼電器為36V(也可以在量程0-60任意選擇)。經(jīng)檢查無誤后，依次合上三相電源開關(guān)、單相電源開關(guān)和直流電源開關(guān)。（各電源對(duì)應(yīng)指示燈均亮）先調(diào)TY2使電壓表讀數(shù)為60伏；再調(diào)TY1，逐步增加電流，使電流表讀數(shù)為表2-5中的給定值，然后調(diào)TY2減小調(diào)壓器的輸出電壓至表2-5中的給定值。觀察各種繼電器的動(dòng)作關(guān)系，對(duì)信號(hào)指示燈在給出的電壓、電流值下亮、滅情況進(jìn)行分析。也可自行設(shè)定電壓、電流值進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)完畢后，注意將調(diào)壓器調(diào)回零，斷開直流電源開關(guān)，最后斷開單相電源開關(guān)和三相電源開關(guān)。表2-5

13、 低電壓閉鎖過流保護(hù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表I/AU/V動(dòng)作信號(hào)燈亮熄情況0.550熄1.540熄1.520亮實(shí)驗(yàn)心得:通過實(shí)驗(yàn)讓我多各種繼電器的認(rèn)識(shí)更加清楚,也了解了許多的使用技巧: 電壓繼電器，線圈多線截面積細(xì) 電流繼電器相反 連接的方法功能也不一樣 ，電流繼電器是串接可以用作電流表使用 用以觀察電流 。電壓繼電器則是并聯(lián)的可以用作電壓表用來監(jiān)查電壓量。時(shí)間繼電器是要經(jīng)過時(shí)間的而動(dòng)作不會(huì)馬上動(dòng)作的繼電器 ，要經(jīng)過一段時(shí)間 才會(huì)使內(nèi)部發(fā)生變化，使其發(fā)生動(dòng)作。電壓繼電器一般接于電壓互感器二次側(cè)，與電流互感器相比較，由于電壓高，所以繼電器線圈匝數(shù)多、導(dǎo)線細(xì)、阻抗大，且線圈的電抗增大，以至電流減?。涣硪环矫?/p>

14、使磁路磁抗減小，而電流的減小和阻抗的減小互相補(bǔ)償，使繼電器在動(dòng)作過程中電磁力矩不變，失去繼電特性。二、LG-11型功率方向繼電器特性實(shí)驗(yàn)1實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?）學(xué)會(huì)運(yùn)用相位測(cè)試儀器測(cè)量電流和電壓之間相角的方法。（2）掌握功率方向繼電器的動(dòng)作特性、接線方式及動(dòng)作特性的試驗(yàn)方法。（3）研究接入功率方向繼電器的電流、電壓的極性對(duì)功率方向繼電器的動(dòng)作特性的影響。2實(shí)驗(yàn)原理在單側(cè)電源的電網(wǎng)中，電流保護(hù)能滿足線路保護(hù)的需要。但是，在兩側(cè)電源的電網(wǎng)（包括單電源環(huán)形電網(wǎng)）中，只靠簡(jiǎn)單電流保護(hù)的電流定值和動(dòng)作時(shí)限不能完全取得動(dòng)作的選擇性，為此，必須在保護(hù)回路中加方向閉鎖，構(gòu)成方向性電流保護(hù)，要求只有在流過斷路器的電流的

15、方向從母線流向線路側(cè)時(shí)才允許保護(hù)動(dòng)作。保護(hù)動(dòng)作的方向性，可以利用功率方向繼電器來實(shí)現(xiàn)。3實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1）功率方向繼電器電壓潛動(dòng)現(xiàn)象檢查實(shí)驗(yàn)LG-11功率方向繼電器實(shí)驗(yàn)原理接線如圖2-14所示。圖中，380V交流電源經(jīng)移相器和調(diào)壓器調(diào)整后，由bc相分別輸入功率方向繼電器的電壓線圈，A相電流輸入至繼電器的電流線圈，注意同名端方向。圖2-14 LG-11功率方向繼電器實(shí)驗(yàn)原理接線圖實(shí)驗(yàn)步驟如下：（1）熟悉LG-11功率方向繼電器的原理接線和ZNB-II智能式多功能表的操作方法及試驗(yàn)原理。認(rèn)真閱讀LG-11功率方向繼電器原理圖（圖2-9）和實(shí)驗(yàn)原理接線圖（圖2-14），在圖2-14上畫出功率方向繼電器LG

16、-11中的接線端子號(hào)和所需測(cè)量?jī)x表接法。（2）按實(shí)驗(yàn)原理線路圖接線。（3）調(diào)節(jié)三相調(diào)壓器和單相調(diào)壓器，使其輸出電壓為0V，將移相器調(diào)至0度，將滑線電阻滑動(dòng)觸頭移到其中間位置。（4）合上三相電源開關(guān)、單相電源開關(guān)。（5）打開多功能表電源開關(guān)，將其功能選擇開關(guān)置于相位測(cè)量位置（“相位”指示燈亮），相位頻率測(cè)量單元的開關(guān)拔到“外接頻率”位置。（6）調(diào)節(jié)三相調(diào)壓器使移相器輸出電壓為20V，調(diào)節(jié)單相調(diào)壓器使電流表讀數(shù)為1A，觀察分析多功能表讀數(shù)是否正確。若不正確，則說明輸入電流和電壓相位不正確，分析原因，并加以改正。（7）在多功能表讀數(shù)正確時(shí)，使三相調(diào)壓器和單相調(diào)壓器輸出均為0V，斷開單相電源開關(guān)。 檢

17、查功率繼電器是否有潛動(dòng)現(xiàn)象。電壓潛動(dòng)測(cè)量：將電流回路開路，對(duì)電壓回路加入110V電壓；測(cè)量極化繼電器JJ兩端之間電壓，若小于0.1V，則說明無電壓潛動(dòng)。2）用實(shí)驗(yàn)法測(cè)LG-11整流型功率方向繼電器角度特性Upu = f（j），并找出繼電器的最大靈敏角和最小動(dòng)作電壓。實(shí)驗(yàn)步驟如下：（1）按圖2-14所示原理接線圖接線。（2）檢查線路無誤后，合上三相電源開關(guān)、單相電源開關(guān)和直流電源開關(guān)。（3）調(diào)節(jié)單相調(diào)壓器的輸出電壓使電流表的讀數(shù)為1A，并保護(hù)此電流值不變。（4）在操作開關(guān)斷開狀態(tài)下，調(diào)節(jié)三相調(diào)壓器的輸出電壓，使電壓表讀數(shù)為60V。（5）調(diào)節(jié)移相器，在電壓表為給定值的條件下找到使繼電器動(dòng)作（動(dòng)作信

18、號(hào)燈由不亮變亮）的兩個(gè)臨界角度j1、j2 ，將測(cè)量數(shù)據(jù)記錄于表2-6中。（6）保持電流為1A不變，調(diào)節(jié)三相調(diào)壓器，依次降低電壓值，重復(fù)步驟（5）的過程，給定電壓為30V、20V情況下，使繼電器動(dòng)作的j1、j2，并記錄在表2-6中。（7）保持電流為1A不變，將兩個(gè)滑線電阻的滑動(dòng)觸點(diǎn)移到靠近移相器輸出bc接線端，調(diào)節(jié)三相調(diào)壓器使其輸出電壓為30V。（8）合上操作開關(guān)BK，調(diào)節(jié)兩個(gè)滑線電阻的滑動(dòng)觸點(diǎn)使電壓表讀數(shù)為10V。（9）斷開操作開關(guān)BK。（10）改變移相器的位置。（11）迅速合上開關(guān)BK，檢查繼電器動(dòng)作情況。（12）重復(fù)步驟（9）至（11），找到使繼電器動(dòng)作的兩個(gè)臨界角度j1、j2 ，在斷開開

19、關(guān)BK的情況下，將多功能表的讀數(shù)記錄于表2-6中。表2-6 角度特性Upu = f（j）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表U/V6050302010j1/度11820 -4j2/度-90-92-98-101-105（13）重復(fù)步驟（8）的過程，使電壓表的讀數(shù)分別為5、2.5、2、1和0.5V，再重復(fù)步驟（9）至（12）的過程，找出使繼電器動(dòng)作的最小動(dòng)作電壓值。（14）實(shí)驗(yàn)完成后，使調(diào)壓器輸出為0，斷開所有電源開關(guān)。（15）計(jì)算繼電器的最大靈敏角，繪制角度特性曲線，并標(biāo)明動(dòng)作區(qū)。3）用實(shí)驗(yàn)法作出功率方向繼電器的伏安特性Upu = f（Ir）和最小動(dòng)作電壓實(shí)驗(yàn)步驟如下：（1）調(diào)整功率方向繼電器的內(nèi)角j=30°

20、;，調(diào)節(jié)移相器使j = jsen，并保持不變。（2）實(shí)驗(yàn)接線與圖2-14相同，檢查線路無誤后，合上三相電源開關(guān)、單相電源開關(guān)和直流電源開關(guān)。（3）按照實(shí)驗(yàn)5）中步驟（7）和（8）介紹的方法將電壓表讀數(shù)調(diào)至表2-6中的某一給定值。（4）調(diào)節(jié)單相調(diào)壓器的輸出，改變繼電器輸入電流的大小，當(dāng)繼電器動(dòng)作時(shí)，記錄此時(shí)電流表的讀數(shù)。（5）重點(diǎn)步驟（3）和（4），在依次給出不同的電壓時(shí)，找出使繼電器動(dòng)作（指示燈由不亮到亮）的相應(yīng)的電流值，記入表2-7中。注意找出使繼電器動(dòng)作的最小電壓和電流。表2-7 伏安特性Upu = f（Ir）實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表Upu/V10521.510.5Ir/A044045044（6）實(shí)

21、驗(yàn)完成后，使所有調(diào)壓器輸出電壓為0V，斷開所有電源開關(guān)。（7）繪出Upu = f（Ir）特性曲線。實(shí)驗(yàn)心得：功率方向繼電器用于電力系統(tǒng)方向保護(hù)線路中，作為方向判別元件。此類繼電器包括用于相間短路的功率方向繼電器，用于接地故障保護(hù)的功率方向繼電器，用于平行線路保護(hù)的雙方向功率方向繼電器，以及用于反映不對(duì)稱故障的負(fù)序功率方向繼電器。繼電器的靈敏角 LG-11型為-30 或-45 LG-12型為+70 靈敏角的誤差為5在靈敏角下通入額定電流時(shí)繼電器的動(dòng)作電壓不大于2V。對(duì)LG-11 型在靈敏角下電壓由額定電壓突然降至4 倍最小動(dòng)作電壓，電流同時(shí)由0 升至額定電流時(shí)動(dòng)作時(shí)間不大于30ms，對(duì)于LG-1

22、2型在靈敏角下，同時(shí)突然加入額定電流和4 倍最小動(dòng)作電壓時(shí) 動(dòng)作時(shí)間不大于40ms。靈敏角為出廠前已調(diào)好，主要是調(diào)整其動(dòng)作值的。潛動(dòng)就是指,過去有時(shí)限功能的電磁型繼電器的時(shí)間延時(shí)是靠鋁盤和游絲來完成,鋁盤經(jīng)經(jīng)電磁感應(yīng)后產(chǎn)生一個(gè)動(dòng)作力，游絲則給鋁盤施加一個(gè)制動(dòng)力，但繼電器本身的動(dòng)作條件不滿足時(shí)，鋁盤就不應(yīng)該動(dòng)，如果動(dòng)了就叫潛動(dòng)。功率方向繼電器保護(hù)的是逆功率，這是一般用于兩個(gè)不同電源但又并網(wǎng)運(yùn)行，保證功率向一個(gè)方向輸送，出現(xiàn)逆向功率報(bào)警信號(hào)或者保護(hù)動(dòng)作。實(shí)際可以加載任何線路上，來測(cè)量電能輸送方向，或者作為保護(hù)。（三）方向阻抗繼電器特性實(shí)驗(yàn)阻抗繼電器是距離保護(hù)中不可缺少的元件，它是低動(dòng)作量的繼電器，

23、它有多種特性，LZ-21整流型方向阻抗繼電器在電力系統(tǒng)中應(yīng)用相當(dāng)廣泛。1實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?）熟悉整流型LZ-21型方向阻抗繼電器的原理接線圖，了解其動(dòng)作特性。（2）測(cè)量方向阻抗繼電器的靜態(tài)特性，求取最大靈敏角。（3）測(cè)量方向阻抗繼電器的靜態(tài)特性，求取最小精工電流。（4）研究方向阻抗繼電器記憶回路和引入第三相電壓的作用。但是，如何引入極化電壓呢？其要求是：（1）無論是保護(hù)安裝處正向，反向出口短路，都應(yīng)該存在。（2）的相位應(yīng)與測(cè)量電壓一致并保持一定的數(shù)值。LZ-21方向阻抗繼電器引入的電路如圖2-16所示：UCA90°oALJCJRJJYBCJLJR5RJ圖2-19 通過高值電阻接于第三相電壓

24、獲取的原理接線圖和相量圖（a）原理接線圖 (b) AB兩相短路的等效電路 (c)相量圖圖2-19(a)為AB相阻抗繼電器通過高值電阻R5接于第三相電壓獲取極化電壓的原理接線圖。圖中RJ、CJ和LJ構(gòu)成諧振記憶回路，輔助電壓變換器JYB的一次繞組接于RJ兩端，由JYB二次側(cè)兩個(gè)相同的繞組獲得極化電壓。由于諧振回路中容抗和感抗相等，即，故與測(cè)量電壓相同。當(dāng)保護(hù)安裝處正、反向出口發(fā)生三相短路時(shí)=0，記憶回路以為諧振頻率自由振蕩。若電網(wǎng)頻率與諧振頻率相等，的相位維持不變，使阻抗繼電器動(dòng)作。當(dāng)保護(hù)安裝處正、反相出口發(fā)生AB兩相短路時(shí)，測(cè)量電壓=0，這時(shí)極化電壓回路如圖2-19（b）所示，各電壓的相量圖如

25、圖2-19（c）所示。通過電阻的電流為：由于，則上式可以寫為：由上式可見，通過的電流超前相角，考慮到電壓與同相。極化電壓與電壓相位相反，則可得：= = 式中，JYB的變壓比；m系數(shù)，且由式可見，滯后，與測(cè)量電壓同相。極化電壓的數(shù)值可由選擇適當(dāng)?shù)膮?shù)CJ、LJ、RJ和變比KJYB來獲得，以使方向阻抗繼電器正確動(dòng)作，消除正向出口短路時(shí)的死區(qū)和防止反向出口短路時(shí)可能的誤動(dòng)作。圖2-23 LZ-21方向阻抗與測(cè)量電流的關(guān)系曲線ZpuImOIpu.minIac.minZpu.min5實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1）整流型阻抗繼電器的阻抗整定值的整定和調(diào)整前述可知，當(dāng)方向阻抗繼電器處在臨界動(dòng)作狀態(tài)時(shí)，推證的整定阻抗表達(dá)式如式

26、（2-8）所示，顯然，阻抗繼電器的整定與LZ-21中的電抗變壓器DKB的模擬阻抗ZI、電壓變換器YB的變比nYB、電壓互感器變比nPT和電流互感器nCT有關(guān)。例如，若要求整定阻抗為Zset=15W，當(dāng)nPT=100，nCT=20，ZI=2W（即DKB原方匝數(shù)為20匝時(shí)），則，即=0.67。也就是說電壓變換器YB副方線圈匝數(shù)是原方匝數(shù)的67%，這時(shí)插頭應(yīng)插入60、5、2三個(gè)位置，如圖2-24所示。08060402005101500.50432108060402005101500.504321(a) YB整定板示意圖 (b) YB副方線圈內(nèi)部接線圖2-24 LZ-21型阻抗繼電器整定面板說明圖整定

27、值整定和調(diào)整實(shí)驗(yàn)的步驟如下：（1）要求阻抗繼電器阻抗整定值為Zset=5W，實(shí)驗(yàn)時(shí)設(shè)nPT=1，nCT=1，檢查電抗變壓器DKB原方匝數(shù)應(yīng)為16匝。（ZI=1.6W）（2）計(jì)算電壓變換器YB的變比，YB副方線圈對(duì)應(yīng)的匝數(shù)為原方匝數(shù)的32%。（3）在參考圖2-24阻抗繼電器面板上選擇20匝、10匝，2匝插孔插入螺釘。表2-10 DKB最小整定阻抗范圍與原方線圈對(duì)應(yīng)接線最小整定阻抗范圍（歐相）DKB原方繞組匝數(shù)DKB原方繞組接線示意圖（一個(gè)繞組）0.2224140.4424140.6624140.88241411024141.21224141.41424141.61624141.818222024

28、14（4）改變DKB原方匝數(shù)為20匝（ZI=2W）重復(fù)步驟（1）、（2），在阻抗繼電器面板上選擇40匝、0匝，0匝插孔插入螺釘。（5）上述步驟完成后，保持整定值不變，繼續(xù)做下一個(gè)實(shí)驗(yàn)。2）方向阻抗繼電器的靜態(tài)特性Zpu=f（j）測(cè)試實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)步驟如下： （1）熟悉LZ-21方向阻抗繼電器和ZNB-智能多功能表的操作接線及實(shí)驗(yàn)原理。認(rèn)真閱讀LZ-21方向阻抗繼電器原理接線圖（圖2-16）和實(shí)驗(yàn)原理接線圖（圖2-25）（2）按實(shí)驗(yàn)原理圖接線，具體接線方法可參閱LG-11功率方向繼電器實(shí)驗(yàn)中所介紹的內(nèi)容。（3）逆時(shí)針方向?qū)⑺姓{(diào)壓器調(diào)到0V，將移相器調(diào)到0°，將滑線電阻的滑動(dòng)觸頭移至其中間位

29、置，將繼電器靈敏角度整定為72°，整定阻抗設(shè)置為5W。 圖2-25 LZ-21方向阻抗繼電器實(shí)驗(yàn)原理接線圖（4）合上三相電源開關(guān)、單相電源開關(guān)和直流電源開關(guān)。（5）打開多功能表電源開關(guān)，將其功能選擇開關(guān)置于相位測(cè)量位置（“相位”指示燈亮），相位頻率測(cè)量單元的開關(guān)拔到“外接頻率”位置。（6）調(diào)節(jié)三相調(diào)壓器使電壓表讀數(shù)為20V，調(diào)節(jié)單相調(diào)壓器使電流表讀數(shù)為1A，檢查多功能表，看其讀數(shù)是否正確，分析繼電器接線極性是否正確。（7）調(diào)節(jié)單相調(diào)壓器的輸出電壓，保持方向阻抗繼電器的電流回路通過的電流為Im=2.0A； （8）按照LG-11功率方向繼電器角度特性實(shí)驗(yàn)中步驟（7）至（12）介紹的方法，

30、測(cè)量給定電壓分別為表2-11中所確定數(shù)值下使繼電器動(dòng)作的兩個(gè)角度j1、j2，并將實(shí)驗(yàn)測(cè)得數(shù)據(jù)記錄于表2-11中相應(yīng)位置。表2-11 方向阻抗繼電器靜態(tài)特性Zpu = f（j）測(cè)試（條件為：j內(nèi)=72°，Im=2A，Zset=5W）Upu/V20161210521.51.0j 1664124 17-1 -0.7 4.9j 2 81 94 110 116126 123 119Zpu1 Zpu2（9）實(shí)驗(yàn)完成后，將所有調(diào)壓器輸出調(diào)至0V，斷開所有電源開關(guān)。（10）作出靜態(tài)特性Zpu=f（j）圖，求出整定靈敏度j。 3）測(cè)量方向阻抗繼電器的靜態(tài)特性Zpu=f（Im），求最小精工電流實(shí)驗(yàn)步驟如

31、下：（1）保持上述接線及阻抗繼電器的整定值不變，調(diào)整輸入電壓和電流的相角差為j=jsen=72°并保持不變。（2）將電流回路的輸入電流Im調(diào)到某一值（按表2-12中給定值進(jìn)行）。（3）斷開開關(guān)BK，將三相調(diào)壓器的輸出電壓調(diào)至30V.（4）合上開關(guān)BK，調(diào)節(jié)兩個(gè)滑線電阻的滑動(dòng)觸頭使電壓表的讀數(shù)由小到大，直到方向阻抗繼電器動(dòng)作，記錄相應(yīng)的動(dòng)作電壓值。再逐漸增大電壓值，直到方向阻抗繼電器返回，然后再減小電壓值，直到繼電器動(dòng)作，并記下動(dòng)作電壓值。改變輸入電流Im，重復(fù)上述操作，測(cè)量結(jié)果填入表2-11中。表2-12 方向阻抗繼電器的靜態(tài)特性Zpu = f（Im）測(cè)試（條件為：j內(nèi)=72

32、6;，Zset=5W）Im/A1.51.00.80.60.40.30.2U/VU ­13.68.66.14.92.8U¯0.910.80.80.9Zpu =Zpu­4.54.3443.5Zpu¯0.30.50.50.61.1（5）實(shí)驗(yàn)完成后，使所有調(diào)壓器輸出為0V，斷開所有電源開關(guān)。（6）繪制方向阻抗繼電器靜態(tài)特性Zpu=f（Im）的曲線。（7）在特性曲線上確定最小精工電流和最小動(dòng)作電流Ipu×min。實(shí)驗(yàn)心得：方向阻抗繼電器，是指它不但能測(cè)量阻抗的大小，而且能判斷故障方向。換句話說，這種阻抗繼電器不但能反應(yīng)輸入到繼電器的工作電流(測(cè)量電流)和

33、工作電壓(測(cè)量電壓)的大小，而且能反應(yīng)它們之間的相角關(guān)系。由于在多電源的復(fù)雜電網(wǎng)中，要求測(cè)量元件應(yīng)能反應(yīng)短路故障點(diǎn)的方向，所以方向阻抗繼電器就成為距離保護(hù)裝置中的一種最常用的測(cè)量元件。從原理上講，不管繼電器在阻抗復(fù)平面上是何種動(dòng)作特性，只要能判斷出短路阻抗的大小和短路方向，都可稱之為方向阻抗繼電器。但是，習(xí)慣上是指在阻抗復(fù)平面上過坐標(biāo)原點(diǎn)并具有圓形特性的阻抗繼電器。在使用阻抗繼電器時(shí)要注意“死區(qū)”問題，在“死區(qū)”內(nèi)無法正確動(dòng)作。方向阻抗繼電器的特性圓經(jīng)過原點(diǎn)，當(dāng)在保護(hù)出口上發(fā)生短路時(shí)，線路上的殘余電壓為0，此時(shí)不能進(jìn)行幅值和相位的比較，所以保護(hù)不能動(dòng)作，即存在死區(qū)。（四）LCD-4差動(dòng)繼電器特

34、性實(shí)驗(yàn)1實(shí)驗(yàn)?zāi)康恼莆照餍蚅CD-4型差動(dòng)繼電器的工作原理、結(jié)構(gòu)、特點(diǎn)和實(shí)驗(yàn)調(diào)試方法。2LCD-4型差動(dòng)繼電器簡(jiǎn)介12R5R63LBDKB15C3C1L1C6W2L2C4C5R142Dwy220kV791011141719R36BZ4BZ3BZ1Dwy5BZR13R41QP2123132462LBR2R1C27BZR122BZ1BZR7R8W1C7JH1LB82QPR9R10R11W3ZJ2C83DWY 4DWYZJ51JHZJ13LPC9R15LCD-4型差動(dòng)繼電器用于電力變壓器的差動(dòng)保護(hù)。差動(dòng)繼電器的結(jié)構(gòu)原理內(nèi)部接線如圖2-26所示。 圖2-26 LCD-4差動(dòng)繼電器原理圖繼電器由差動(dòng)元件

35、和瞬動(dòng)元件兩部分構(gòu)成。差動(dòng)元件由差動(dòng)工作回路、諧波制動(dòng)回路、比率制動(dòng)回路、直流比較回路組成。差動(dòng)回路是由差動(dòng)工作回路和諧波制動(dòng)回路串聯(lián)構(gòu)成。差動(dòng)工作回路由變流器1LB、m型低通濾波器，它包括電感Ll、電容器C1和C2、整流橋1BZ等組成。m型低通濾波器使50Hz及以下的分量順利通過，100Hz諧波分量得到極大的抑制，其輸出通過整流橋1BZ加到直流比較回路作為工作量。諧波制動(dòng)回路由帶氣隙非常小的電抗變壓器DKB、m型高通濾波器、整流橋2BZ所組成；其中m型高通濾波器是由電感L2、電容器C3、C4、C5所組成實(shí)現(xiàn)使100Hz以上分量順利通過，而對(duì)50Hz諧波分量極大的抑制，其輸出通過整流橋2BZ加

36、到直流比較回路作為制動(dòng)量，其諧波制動(dòng)量的大小通過電位器w2進(jìn)行調(diào)整。為了和時(shí)間特性配合，通常希望把諧波制動(dòng)系數(shù)調(diào)整在0.20.25之間，一般不希望制動(dòng)太強(qiáng)，為了適應(yīng)各種不同涌流波形考慮到由于繼電器靈敏度較高而在三相涌流中有一相涌流的二次諧波很小的情況下不誤動(dòng)，故諧波制動(dòng)回路通過端子(17、19)、(21、23)，把其它二相諧波量引來，通過整流橋5BZ、6BZ來制動(dòng)本相；而本相諧波制動(dòng)量通過端子(13，15)引出來去制動(dòng)其他兩相。比率制動(dòng)回路由變壓器2LB、3LB，整流橋3BZ、4BZ，穩(wěn)壓管1Dwy、2Dwy所組成。2LB、3LB帶有中心抽頭，其始端、末端分別接入兩側(cè)電流回路，中心抽頭接到差回

37、路，其輸出接到整流橋3BZ、4BZ，作為制動(dòng)量接到直流比較回路，穩(wěn)壓管1Dwy、2Dwy保證制動(dòng)特性在56安培下無制動(dòng)作用，而大于56安時(shí)，才實(shí)現(xiàn)制動(dòng)功能，保證在短路故障電流較小時(shí)，保證有較高的靈敏度。在兩個(gè)穩(wěn)壓管后接有電阻R4、R5、R6。通過切換片1QP實(shí)現(xiàn)0.4、0.5、0.6三種不同比率制動(dòng)系數(shù)。比率制動(dòng)特性如圖2-27所示。510203040510152025IresIop2.51Kyd=0.6Kyd=0.5Kyd=0.4圖2-27 j=0°時(shí)，比率制動(dòng)特性由于每側(cè)CT變比不一致，引起的不平衡電流，是通過制造廠配套供給的專用自耦變流器進(jìn)行補(bǔ)償消除的，故在LCD型繼電器內(nèi)部沒

38、有設(shè)置平衡繞組和平衡抽頭。直流比較回路由環(huán)流電阻R7、R8、極化繼電器JH、整定電阻R9、R10、R11，微調(diào)電位器W1所組成，其簡(jiǎn)化圖如圖2-28所示。直流比較回路采用環(huán)流比較方式供電給極化繼電器，使繼電器在較小的功耗條件下，獲得較高的靈敏度。通過切換片2QP切至不同的電阻值，繼電器可獲得1、1.5、2、2.5A四個(gè)不同整定值。為防止在較高的短路電流水平時(shí)，由于CT飽和高次諧波量增加，產(chǎn)生極大的制動(dòng)力矩而使差動(dòng)元件拒動(dòng)，設(shè)置了瞬動(dòng)元件，它由C6、整流橋7BZ、電位器W3、密封中間繼電器ZJ、穩(wěn)壓管3Dwy、4Dwy所組成。其定值大小通過電位器W3均勻調(diào)整，當(dāng)短路電流達(dá)到410倍額定電流時(shí)，瞬

39、動(dòng)元件快速動(dòng)作，穩(wěn)壓管34Dwy是提高繼電器返回系數(shù)用的。2Dwy1DwyR9R10R112QPJHW11BZR7R82BZ3BZ4BZR41QPW2R12R7R8JH1BZW12BZ3、4BZ (b) （b）(a)圖2-28 直流比較回路簡(jiǎn)化圖3實(shí)驗(yàn)內(nèi)容（1）熟悉LCD-4型差動(dòng)繼電器的結(jié)構(gòu)原理和內(nèi)部接線，認(rèn)真閱讀LCD-4型差動(dòng)繼電器使用說明書。（2）繼電器的差動(dòng)定值檢查。主要檢查差動(dòng)繼電器的動(dòng)作值1A、1.5A、2A、2.5A和測(cè)定動(dòng)作時(shí)間。1）電流動(dòng)作值檢查實(shí)驗(yàn)步驟（1）按圖2-29接線，將差動(dòng)繼電器的端子，接指示燈回路的端子D2；繼電器端子，接指示燈回路的端子D1，ZNB多功能表不接

40、入（即公共端、輸入2懸空）。注意：接線時(shí)不能將指示燈和ZNB多功能表同時(shí)接在繼電器端子和上，否則將損壞ZNB多功能表。（2）繼電器動(dòng)作值壓板放在1A位置。（3）合上三相電源開關(guān)、單相電源開關(guān)及直流電源和操作開關(guān)BK調(diào)節(jié)單相調(diào)壓器TY2，使電流增大到1A位置。（4）觀察繼電器是否動(dòng)作，若有誤差，可調(diào)節(jié)動(dòng)作值微調(diào)W1。實(shí)驗(yàn)完成后使調(diào)壓器輸出為0V，斷開所有電源開關(guān)。（5）改變繼電器動(dòng)作值壓板位置分別在1.5A、2A、2.5A位置。重復(fù)上述步驟（3）和（4）。圖2-29 差動(dòng)繼電器動(dòng)作值及諧波制動(dòng)系數(shù)測(cè)試接線圖2）繼電器動(dòng)作時(shí)間檢查實(shí)驗(yàn)步驟（1）按圖2-29接線，接入ZNB多功能表，并將公共端接差動(dòng)

41、繼電器端子，輸入2接端子；動(dòng)作信號(hào)燈的D1、D2懸空。（2）繼電器動(dòng)作值壓板放在1A位置，并調(diào)節(jié)好整定值。（3）先合上BK開關(guān)，調(diào)節(jié)TY1使繼電器動(dòng)作，打開多功能表電源，將其功能選擇開關(guān)置于時(shí)間測(cè)量檔（“時(shí)間”指示燈亮），選“連續(xù)”工作方式，按“清零”按鈕使顯示為0。（4）先斷開操作開關(guān)BK再快速合上BK開關(guān)，記錄差動(dòng)繼電器動(dòng)作時(shí)間于表2-13中。（5）調(diào)TY2使電流分別增大到1.5A，2A，3A；重復(fù)步驟（3）、（4）重做試驗(yàn)，并將測(cè)定的時(shí)間記錄于表2-13中。表2-13 差動(dòng)繼電器的動(dòng)作時(shí)間測(cè)定記錄動(dòng)作電流/A11.523動(dòng)作時(shí)間/ms231674333（6）實(shí)驗(yàn)完成后，將調(diào)壓器輸出調(diào)至0

42、V，斷開所有電源開關(guān)。（7）繪制差動(dòng)繼電器動(dòng)作時(shí)間特性曲線。4）諧波制動(dòng)系數(shù)測(cè)試實(shí)驗(yàn)步驟如下：接線如圖2-29所示。（1）將繼電器的電流整定在最小1A位置。（2）合三相電源開關(guān)、單相電源開關(guān)、直流電源開關(guān)及K2，調(diào)I2為I2=(0.81)IN，讀取I2。（3）合K1，加電流I1使繼電器剛好動(dòng)作，讀取I1；（4）減I1使繼電器剛好返回；（5）拉合單相電源開關(guān)繼電器不應(yīng)動(dòng)作；（6）計(jì)算諧波制動(dòng)系數(shù)：Kresf=（7）Kresf應(yīng)為0.150.25之間，若不符要求，可調(diào)節(jié)電位器W2。5）比率制動(dòng)系數(shù)測(cè)量 實(shí)驗(yàn)接線如圖2-30所示。實(shí)驗(yàn)步驟如下：（1）將差動(dòng)電流動(dòng)作整定值固定在1A位置，按圖分別接通制

43、動(dòng)回路和差動(dòng)電流回路，將制動(dòng)系數(shù)設(shè)置為0.4。（2）合上三相電源開關(guān)、單相電源開關(guān)和直流電源開關(guān)。（3）先調(diào)TY2使制動(dòng)回路電流為0，調(diào)TY1增加差動(dòng)回路電流，使繼電器動(dòng)作，記錄此時(shí)的動(dòng)作電流，填入表2-14中；然后調(diào)TY1為0。圖2-30 比率制動(dòng)特性實(shí)驗(yàn)接線圖表2-14 比率制動(dòng)系數(shù)測(cè)量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表I2/A0256710Iop/A 0.990.990.991.211.312.51Kres=0.4（4）調(diào)TY2逐漸增加制動(dòng)電流，使制動(dòng)電流分別為表2-14中的數(shù)值，再調(diào)TY1，增加差動(dòng)回路電流使繼電器動(dòng)作，記下相應(yīng)的起動(dòng)電流，填入表2-14中。（5）按下式計(jì)算制動(dòng)系數(shù)：式中Iop2 制動(dòng)電流

44、為Ires2時(shí)的動(dòng)作電流；Iop1制動(dòng)電流為Ires1時(shí)的動(dòng)作電流。（6）更換壓板1QP位置，分別改變制動(dòng)系數(shù)為0.5或0.6，重復(fù)以上實(shí)驗(yàn)步驟。（7）繪制出比率制動(dòng)曲線。（8）更換差動(dòng)電流動(dòng)作整定值，重復(fù)上述步驟，可得到不同的比率制動(dòng)曲線。6復(fù)合電壓?jiǎn)?dòng)的過電流保護(hù)實(shí)驗(yàn)參見圖2-8實(shí)驗(yàn)原理接線圖。具體實(shí)驗(yàn)步驟如下述：（1）將變壓器原方CT的二次側(cè)短接，串入負(fù)序電壓和低電壓繼電器, 調(diào)整I段三個(gè)電流繼電器的整定值為4.3A。電壓繼電器整定值為56V，負(fù)序電壓繼電器整定值為6V。（2）重復(fù)實(shí)驗(yàn)3（三相短路實(shí)驗(yàn)）中步驟（2）至（12），將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄于3-4中。（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)求出復(fù)合電壓?jiǎn)?dòng)的

45、過電流保護(hù)的最大保護(hù)范圍，分析復(fù)合電壓?jiǎn)?dòng)的過電流保護(hù)的敏感性，并與低壓閉鎖速斷保護(hù)、無時(shí)限電流速斷保護(hù)的范圍進(jìn)行比較。表3-4 復(fù)合電壓?jiǎn)?dòng)的過電流保護(hù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表 短路電阻/W運(yùn)行方式4568范圍最大77.8/6.23A81/5.59A83.5/5.07A91.6/4.5A0.8W最小57.3/4.59A61.5/4.26A64.8/3.95A73.7/3.63A4.4W正常62.6/4.98A66.4/4.54A69.7/4.24A78.3/3.85A3.3W7保護(hù)動(dòng)作配合實(shí)驗(yàn)（1）按完全星形接線圖完成實(shí)驗(yàn)接線，將變壓器原方CT的二次側(cè)短接。（2）將三段式電流繼電器的整定值整定：=5.

46、16A，=0秒=2.78A，=0.5秒=1.62A，=1秒（3）系統(tǒng)運(yùn)行方式選擇為“最大”，將重合閘開關(guān)切換至“OFF”位置，轉(zhuǎn)換開關(guān)選擇在“線路”。退出連接片，使保護(hù)動(dòng)作后不能夠跳閘。（4）合三相電源開關(guān)，合直流電源開關(guān)，合上變壓器兩側(cè)的模擬斷路器1KM、2KM，調(diào)節(jié)調(diào)壓器輸出，使線路上的線電壓不超過100V，負(fù)載燈亮，合上模擬斷路器。（5）根據(jù)前面實(shí)驗(yàn)所介紹的方法產(chǎn)生三相短路或兩相短路故障。（6）檢查保護(hù)動(dòng)作情況。保護(hù)應(yīng)按I段II段III段順序動(dòng)作。（7）實(shí)驗(yàn)結(jié)束，將調(diào)壓器輸出調(diào)為0V，斷開所有電源開關(guān)。注意：由于保護(hù)出口連接片已退出（斷開），保護(hù)動(dòng)作后不能使模擬斷路器分?jǐn)?，所以故障持續(xù)時(shí)

47、間不易太長(zhǎng)，即要在故障開始后，當(dāng)所有保護(hù)均已經(jīng)動(dòng)作時(shí)，人為斷開故障模擬斷路器。實(shí)驗(yàn)心得：復(fù)合電壓過電流保護(hù)常使用在變電站10KV出線，35KV及以上變壓器后備保護(hù)中；常規(guī)用戶一般只投單純過流保護(hù)；發(fā)生過電流時(shí)，母線電壓降低，這時(shí)候復(fù)壓保護(hù)動(dòng)作，邏輯條件為發(fā)生過流并且母線電壓低，這樣可以避免由于電流互感器故障、保護(hù)裝置故障引起的保護(hù)誤動(dòng)作，假如過流保護(hù)啟動(dòng)，但是電壓依舊正常，這時(shí)候保護(hù)就不會(huì)動(dòng)作；還有一種為復(fù)壓方向過流保護(hù)，這個(gè)在判斷電壓的情況下還判斷功率方向，依此判斷故障是否發(fā)生在保護(hù)范圍之外，如果功率角為反方向則保護(hù)不動(dòng)作。它普遍應(yīng)用于電力系統(tǒng)中的變壓器和母線的繼電保護(hù)中,簡(jiǎn)單的說就是采用比

48、較被保護(hù)設(shè)備兩端電流,正常時(shí),兩端電流一進(jìn)一出相互抵消,內(nèi)部發(fā)生短路等故障時(shí),同時(shí)流入內(nèi)部,啟動(dòng)該繼電器,出口使開關(guān)跳閘起到保護(hù)變壓器等設(shè)備的作用。高壓側(cè)流變差動(dòng)繞組和低壓側(cè)流變差動(dòng)繞組的電流不平衡，流入功率不等于流出功率，差動(dòng)就應(yīng)該動(dòng)作。差動(dòng)保護(hù)是指在變壓器或高壓電機(jī)兩側(cè)安裝電流互感器，其二次繞組串聯(lián)成環(huán)路，差動(dòng)繼電器并接在環(huán)路上，流入繼電器的電流等于變壓器或高壓電機(jī)兩側(cè)電流互感器的二次繞組電流之差。變壓器或高壓電機(jī)正常運(yùn)行或差動(dòng)保護(hù)的保護(hù)區(qū)外短路時(shí)，流入差動(dòng)繼電器的不平衡電流小于繼電器的動(dòng)作電流，保護(hù)不動(dòng)作。在保護(hù)區(qū)內(nèi)短路時(shí)，流入差動(dòng)繼電器的電流遠(yuǎn)大于繼電器的動(dòng)作電流，繼電器瞬時(shí)動(dòng)作。跳開

49、斷路器，切除故障。四、電磁型三相一次重合閘實(shí)驗(yàn)（一）實(shí)驗(yàn)?zāi)康?熟悉電磁型三相一次自動(dòng)重合閘裝置的組成及原理接線圖。2觀察重合閘裝置在各種情況下的工作情況。3了解自動(dòng)重合閘與繼電保護(hù)之間如何配合工作。（二）基本原理1DCH-1重合閘繼電器構(gòu)成部件及作用運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)表明，在電力系統(tǒng)中，輸電線路是發(fā)生故障最多的元件，并且它的故障大都屬于暫時(shí)性的，這些故障當(dāng)被繼電保護(hù)迅速斷電后，故障點(diǎn)絕緣可恢復(fù)，故障可自行消除。若重合閘將斷路器重新合上電源，往往能很快恢復(fù)供電，因此自動(dòng)重合閘在輸電線路中得到極其廣泛的應(yīng)用。在我國(guó)電力系統(tǒng)中，由電阻電容放電原理組成的重合閘繼電器所構(gòu)成的三相一次重合閘裝置應(yīng)用十分普遍。圖4-

50、1為DCH-1重合閘繼電器的內(nèi)部接線圖。KAM3KAM1KT21KAMIKAM424317RHL53RVKAM686R4R75RKT10KAM212CKT1圖4-1 DCH-1型重合閘繼電器內(nèi)部接線圖繼電器內(nèi)各元件的作用如下：（1）時(shí)間元件KT 用來整定重合閘裝置的動(dòng)作時(shí)間。（2）中間繼電器KAM 裝置的出口元件，用于發(fā)出接通斷路器合閘回路的脈沖，繼電器有兩個(gè)線圈，電壓線圈（用字母V表示）靠電容放電時(shí)起動(dòng)，電流線圈（用字母I表示）與斷路器合閘回路串聯(lián)，起自保持作用，直到斷路器合閘完畢，繼電器才失磁復(fù)歸。（3）其他用于保證重合閘裝置只動(dòng)作一次的電容器C。用于限制電容器C的充電速度，防止一次重合閘

51、不成功時(shí)而發(fā)生多次重合的充電電阻器4R。在不需要重合閘時(shí)（如手動(dòng)斷開斷路器），電容器C可通過放電電阻6R放電。用于保證時(shí)間元件KT的熱穩(wěn)定電阻5R。用于監(jiān)視中間元件KAM和控制開關(guān)的觸點(diǎn)是否良好的信號(hào)燈HL。用于限制信號(hào)燈HL上電壓的電阻17R。繼電器內(nèi)與KAM電壓線圈串聯(lián)的附加電阻3R（電位器），用于調(diào)整充電時(shí)間。由于重合閘裝置的使用類型不一樣，故其動(dòng)作原理亦各有不同。如單側(cè)電源和兩側(cè)電源重合閘，在兩側(cè)電源重合閘中又可分同步檢定、檢查線路或母線電壓的重合閘等。2重合閘的動(dòng)作原理現(xiàn)以圖4-2為例說明重合閘的工作過程及原理，圖中觸點(diǎn)的位置相當(dāng)于輸電線路正常工作情況，斷路器在合閘位置，輔助觸點(diǎn)QF1斷開，QF2閉合。DCH-1中的電容C經(jīng)按鈕觸點(diǎn)SB1（EF）和電阻4R已充電，整個(gè)裝置準(zhǔn)備動(dòng)作，裝置動(dòng)作原理分幾個(gè)方面加以說明。（1）斷路器由保護(hù)動(dòng)作或其他原因（觸點(diǎn)1KAM閉合）而跳閘 此時(shí)斷路器輔助觸點(diǎn)QF1返回，中間繼電器9KAM起動(dòng)（利用10R限制電流，以防止斷路器合閘線圈KC(L)同時(shí)起動(dòng)）其觸點(diǎn)閉合后，起動(dòng)重合閘裝置的時(shí)間元件KT經(jīng)過延時(shí)后觸點(diǎn)KT1閉合，電容器C通