繼電保護(hù)試驗(yàn)內(nèi)容

1、二、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)。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、返回電流值測試實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)電路原理圖如圖2-2所示：A220VKA+-RTY130W 5A 2A圖2-2 電流繼電器動(dòng)作電流值測試實(shí)驗(yàn)原理圖實(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1A，使調(diào)壓器輸出指示為0V，滑

2、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

3、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、返回值測試實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表動(dòng)作值/A返回值/A123平均值誤差整定值Izd變差返回系數(shù)2）電流繼電器動(dòng)作時(shí)間測試實(shí)驗(yàn)電流繼電器動(dòng)作時(shí)間測試實(shí)驗(yàn)原理圖如圖2-3所示：220VKABK停止A多功能表啟動(dòng)TY1圖2-3 電流繼電器動(dòng)作時(shí)間測試實(shí)驗(yàn)電路原理圖實(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”，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

4、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)間測量功能（對應(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）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）先拉開刀閘（BK），復(fù)位多功能表，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)間測量值記錄于表2-2中。（6）重復(fù)步驟（5）的過程，測三組數(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)間測試實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表I1.2A1.5A1.8A2.4A123平均123平均123平均123平均T/ms（7）

5、先重復(fù)步驟（4），使加入繼電器的電流分別為1.5A、1.8A、2.4A，再重復(fù)步驟（5）和（6），測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？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)作值測試實(shí)驗(yàn)電路原理圖如下圖2-4所示：220VKV+-TY1150VV圖2-4 低電壓繼電器動(dòng)作值測試實(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60V，使調(diào)壓器的輸出電壓為0V，合上三相電源開關(guān)

6、和單相電源開關(guān)及直流電源開關(guān)（對應(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、返回值測試實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表動(dòng)作值/V返回值/V123平均值誤差整定值Uset變差返回系數(shù)（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），測三組數(shù)據(jù)。分別計(jì)算動(dòng)作值和返回值

7、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)間繼電器特性測試實(shí)驗(yàn)220VKTBK停止多功能表啟動(dòng)+時(shí)間繼電器特性測試實(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)間整定指針對準(zhǔn)一刻度中心位置，例如可對準(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)間測量功能（對應(yīng)“

8、時(shí)間”指示燈亮），使多功能表時(shí)間測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）斷開BK開關(guān)，合上直流電源開關(guān)，再迅速合上BK，采用迅速加壓的方法測量動(dòng)作時(shí)間。（4）重復(fù)步驟（2）和（3），測量三次，將測量時(shí)間值記錄于表2-4中，且第一次動(dòng)作時(shí)間測 量不計(jì)入測量結(jié)果中。表2-4 時(shí)間繼電器動(dòng)作時(shí)間測試整定值123平均誤差變差T/ms（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)

9、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）。AKA+ao220VKT+-KS-KM+-AB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2.5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

10、阻的滑動(dòng)觸頭位置，使電流表數(shù)值增大直至信號(hào)指示燈變亮。仔細(xì)觀察各種繼電器的動(dòng)作關(guān)系。調(diào)節(jié)滑線變壓器的滑動(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)。三、輸電線路電流電壓常規(guī)保護(hù)實(shí)驗(yàn)（一）實(shí)驗(yàn)?zāi)康?了解電磁式電流、電壓保護(hù)的組成。2學(xué)習(xí)電力系統(tǒng)電流、電壓保護(hù)中電流、電壓、時(shí)間整定值的調(diào)整方法。3研究電力系統(tǒng)中運(yùn)行方式變化對保護(hù)靈敏度的影響。4分析三段式電流、電壓保護(hù)動(dòng)作配合的正確性。（二）基本原理1試驗(yàn)臺(tái)一次系統(tǒng)原理圖試驗(yàn)臺(tái)一次系統(tǒng)原理圖如圖3-1所示。12,4,5W測量孔1KO1CTTB

11、220/127VRS最小最大區(qū)內(nèi)區(qū)外PT測量2KO2CTK11R2W3KORd10W2R45WDXK3移相器圖3-1 電流、電壓保護(hù)實(shí)驗(yàn)一次系統(tǒng)圖電流、電壓保護(hù)4常規(guī)電流保護(hù)的接線方式電流保護(hù)常用的接線方式有完全星形接線、不完全星形接線和在中性線上接入電流繼電器的不完全星形接線三種，如圖3-8所示。電流保護(hù)一般采用三段式結(jié)構(gòu)，即電流速斷（段），限時(shí)電流速斷（段），定時(shí)限過電流（段）。但有些情況下，也可以只采用兩段式結(jié)構(gòu)，即段（或段）做主保護(hù)，段作后備保護(hù)。下圖示出幾種接線方法，供接線時(shí)參考。KA1KTKAM2KSKA2KA3KA4KA5KA6KSABCabco（a）完全星形兩段式接線圖KAKT

12、KAMKSKAABCabco （b）不完全星形接線KAKAKAABCabcoKAMKS（c）在中性線上接入電流繼電器的不完全星形接線圖3-8 電流保護(hù)常用的幾種接線（三）實(shí)驗(yàn)內(nèi)容DJZ-試驗(yàn)臺(tái)的常規(guī)繼電器都沒有接入電流互感器和電壓互感器，在實(shí)驗(yàn)之前應(yīng)參閱圖3-1的一次系統(tǒng)圖，設(shè)計(jì)好保護(hù)接線圖，并接好線后才能進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。1正常運(yùn)行方式實(shí)驗(yàn)（1）三相調(diào)壓器輸出為0V。（2）系統(tǒng)運(yùn)行方式置于“正?！蔽恢?。（3）按前面介紹的常規(guī)電流保護(hù)接線方式進(jìn)行接線，根據(jù)理論計(jì)算值確定各繼電器的整定值大小。（4）合上三相電源開關(guān)，調(diào)節(jié)調(diào)壓器輸出，使屏上電壓表指示從0V慢慢升到100V為止。（5）合上直流電源開關(guān)。（6

13、）合上變壓器二側(cè)的模擬斷路器。此時(shí)，負(fù)荷燈泡亮，模擬系統(tǒng)即處于正常運(yùn)行狀態(tài)。（7）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，使調(diào)壓器輸出回零，最后斷開實(shí)驗(yàn)電源。2短路故障方式實(shí)驗(yàn)（1）三相調(diào)壓器輸出為0V。（2）選擇系統(tǒng)運(yùn)行方式為最小運(yùn)行方式。（3）將模擬線路電阻可移動(dòng)頭放置在中間（50%）位置。（4）按前面介紹的常規(guī)電流保護(hù)接線方式進(jìn)行接線，根據(jù)理論計(jì)算值確定各繼電器的整定值大小。（5）退出所有出口連接片。（6）合上三相電源開關(guān)，調(diào)節(jié)調(diào)壓器的輸出，使屏上電壓表指示從0V慢慢升到100V為止。 （7）合上直流電源開關(guān)，合上變壓器二側(cè)的模擬斷路器，此時(shí)負(fù)荷燈泡亮(與正常運(yùn)行方式相同)。（8）合上短路模擬開關(guān)（二相或三相均可）

14、。（9）合上故障模擬斷路器，模擬系統(tǒng)發(fā)生短路故障。此時(shí)，根據(jù)短路類型，負(fù)荷燈泡全部熄滅或部分熄滅。電流表指示數(shù)值較大。模擬系統(tǒng)即處于短路故障方式。短路故障發(fā)生后，應(yīng)立即斷開短路操作開關(guān)，以免短路電流過大燒壞設(shè)備。斷開短路操作開關(guān)。即可切除短路故障。（10）實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，將故障模擬斷路器斷開，調(diào)壓器輸出調(diào)回零，最后斷開實(shí)驗(yàn)電源。3三相短路時(shí)段保護(hù)動(dòng)作情況及靈敏度測試實(shí)驗(yàn)在不同的系統(tǒng)運(yùn)行方式下，做三段式常規(guī)電流保護(hù)實(shí)驗(yàn)，找出段電流保護(hù)的最大和最小保護(hù)范圍，具體實(shí)驗(yàn)步驟如下：（1）按前述完全星形實(shí)驗(yàn)接線，將變壓器原方CT的二次側(cè)短接，調(diào)段三個(gè)電流繼電器的整定值為5.16A，段三個(gè)電流繼電器的整定值為2

15、.78A，或者III段整定值為1.62A。（2）系統(tǒng)運(yùn)行方式選擇置于“最大”，將重合閘開關(guān)切換至“OFF”位置。（3）把“區(qū)內(nèi)”、“線路”和“區(qū)外”轉(zhuǎn)換開關(guān)選擇在“線路”檔(“區(qū)內(nèi)”、“區(qū)外”是對變壓器保護(hù)而言的，在線路保護(hù)中不使用)。（4）合三相電源開關(guān)，三相電源指示燈亮(如果不亮，則停止下面的實(shí)驗(yàn))。（5）緩慢調(diào)節(jié)調(diào)壓器輸出，使并入線路中的電壓表顯示讀數(shù)從0V上升到100V為止。（6） 合上直流電源開關(guān)，直流電源指示燈亮(如果不亮，則停止下面的實(shí)驗(yàn))。（7）合上模擬斷路器，負(fù)載燈全亮。（8）將常規(guī)出口連接片LP2投入，微機(jī)出口連接片LP1退出。（9）合上短路選擇開關(guān)SA、SB、SC。（10

16、）模擬線路段不同處做短路實(shí)驗(yàn)。先將短路點(diǎn)置于100%的位置（順時(shí)針調(diào)節(jié)短路電阻至最大位置），合上故障模擬斷路器，檢查保護(hù)段是否動(dòng)作，如果沒有動(dòng)作，斷開故障模擬斷路器，再將短路電阻調(diào)至90%處，再合上故障模擬斷路器，檢查保護(hù)段是否動(dòng)作，沒有動(dòng)作再繼續(xù)本步驟前述方法改變短路電阻大小的位置，直至保護(hù)段動(dòng)作，然后再慢慢調(diào)大一點(diǎn)短路電阻值，直至段不動(dòng)作，記錄最后能夠使段保護(hù)動(dòng)作的短路電阻值于表3-1中。（11）分別將系統(tǒng)運(yùn)行方式置于“最小”和“正?！狈绞剑貜?fù)步驟（4）至（10）的過程，將段保護(hù)動(dòng)作時(shí)的短路電阻值記錄在表3-1中。（12）實(shí)驗(yàn)完成后，將調(diào)壓輸出調(diào)為0V，斷開所有電源開關(guān)。（13）根據(jù)實(shí)驗(yàn)

17、數(shù)據(jù)分析出無時(shí)限電流速斷保護(hù)最大保護(hù)范圍。表3-1 三相短路實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄表 短路電阻/W運(yùn)行方式最大最小正常4兩相短路時(shí)段保護(hù)動(dòng)作情況及靈敏度測試實(shí)驗(yàn)在系統(tǒng)運(yùn)行方式為最小時(shí)，做三段式常規(guī)電流保護(hù)實(shí)驗(yàn)，找出段電流保護(hù)的最小保護(hù)范圍，具體實(shí)驗(yàn)步驟如下：（1）按前述完全星型實(shí)驗(yàn)接線，將變壓器原方CT的二次側(cè)短接。調(diào)整I段三個(gè)電流繼電器的整定值為5.16A，段三個(gè)電流繼電器的整定值為2.78A或者段整定值為1.62A。（2）系統(tǒng)運(yùn)行方式選擇置于“最小”。（3）把“區(qū)內(nèi)”、“線路”和“區(qū)外”轉(zhuǎn)換開關(guān)選擇在“線路”檔。（4）合三相電源開關(guān)，三相電源指示燈亮（如果不亮，則停止下面的實(shí)驗(yàn)）。（5）緩慢調(diào)節(jié)調(diào)壓器輸出，使并入的線路中的電壓數(shù)顯示值從0V上升到100V為止。（6）合上直流電源開關(guān)，直流電源指示燈亮（如果不亮，則停止下面的實(shí)驗(yàn)）。（7）合上模擬斷路器，負(fù)載燈全亮。（8）將常規(guī)出口連接片LP2投入，微機(jī)出口連接片退出（斷開LP1）。（9）合上短路選擇開關(guān)SA、SB、SC按鈕中任意二相，如AB相。（10）模擬線路段不同處做短路實(shí)驗(yàn)，先將短路電阻置于100%的位置,合上故障模擬斷路器，檢查段保護(hù)是否動(dòng)作，如果沒有動(dòng)作，則斷開故障模擬斷路器，再將短路點(diǎn)調(diào)至90%處，合上故障模擬斷路器，檢查段是否動(dòng)作，沒有動(dòng)作再繼續(xù)本步驟前述方法改變短路電阻大小