繼電保護(hù)與電力自動化實驗指導(dǎo)書(高自完整).DOC文檔

1、目錄：目錄：1實驗1：電磁型電流繼電器和電壓繼電器特性實驗2實驗2：JSS48A-S時間繼電器特性實驗8實驗3：中間繼電器特性實驗10實驗4：信號繼電器特性實驗13實驗5：線路的定時限過電流保護(hù)實驗16實驗6：線路的反時限過電流保護(hù)實驗20實驗7：接觸器動作值的檢驗和觸頭聯(lián)鎖關(guān)系實驗26實驗8：DCD2差動繼電器實驗30實驗9：功率方向繼電器實驗35實驗10：方向阻抗繼電器實驗40實驗11：單側(cè)電源輻射式線路三段式電流保護(hù)實驗44實驗12：沖擊繼電器50實驗13：閃光繼電器53實驗14：三相一次重合閘裝置56實驗15：負(fù)序電壓繼電器61實驗 16：微機(jī)過電流保護(hù)實驗66實驗17：微機(jī)無時限電流

2、速斷保護(hù)實驗71實驗 18：微機(jī)帶時限電流速斷保護(hù)實驗74實驗 19：微機(jī)階段式電流保護(hù)實驗75實驗 1 電磁型電流繼電器和電壓繼電器特性實驗一、實驗?zāi)康?.了解繼電器基本分類、方法及其結(jié)構(gòu)。2. 熟悉常用電流繼電器和電壓繼電器。3.學(xué)會調(diào)整，測量電磁型繼電器的動作值，返回值和返回系數(shù)。4.測量電磁型繼電器的時間特性。二、繼電器的類型與認(rèn)識繼電器是電力系統(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。1.繼電器的分類繼電器按所反應(yīng)的物理量的不同可分為電量和非電量的兩種，屬于非電量的有瓦斯繼電器，速度繼電器。反應(yīng)電量的種類比較多，一般分類如下：a.按動作原理可分為：電磁型，感應(yīng)型，整流型

3、，晶體管型，微機(jī)型等。b.按繼電器所反應(yīng)的電量性質(zhì)可分為電流繼電器、電壓繼電器、功率繼電器，阻抗繼電器、頻率繼電器等；c.按繼電器的作用可分為起動動作繼電器、中間繼電器、時間繼電器、信號繼電器等。d.近年來電力系統(tǒng)中已大量使用微機(jī)保護(hù)，整流型和晶體管型繼電器以及感應(yīng)型，電磁型繼電器使用量已有減少。2.常用電流繼電器的構(gòu)成原理DL-30系列電磁型電流繼電器常用于電機(jī)、變壓器和輸電線路的過負(fù)荷和短路保護(hù)中，作為起動元件,只有它首先反應(yīng)出電流的劇增,由它再起動和傳遞到保護(hù)環(huán)節(jié)、直至觸發(fā)斷路器跳閘，將故障部分從系統(tǒng)中切除。通過實驗對電流繼電器的特性、接線方式和整定都有明確的認(rèn)識。DL-30系列電磁型電

4、流繼電器的主要產(chǎn)品有DL-31、DL-32、DL-33、DL-34等。本實驗所用的電流繼電器為DL-31，最大整定電流為6A、整定電流范圍為1.56A。該繼電器為磁電式，瞬時動作，磁系統(tǒng)有兩個線圈，可根據(jù)需要串聯(lián)或并聯(lián)，故改變接線方式可使繼電器整定范圍變化一倍。繼電器名牌的刻度值及額定值對于電流繼電器是線圈串聯(lián)的值（以安培為單位），撥動刻度的指針，即可改變繼電器的動作值。（原理是改變游絲的反作用力矩）。繼電器的動作是這樣的：當(dāng)電流值升至整定值或大于整定值時，繼電器動作，動合觸點閉合，動斷觸點斷開。當(dāng)電流降低到0.8倍整定值時，繼電器就返回，動合觸點斷開，動斷觸點閉合。DL-31型電流繼電器內(nèi)部

5、接線如圖1-1所示。 圖1-1 DL-31型電流繼電器接線圖DL-31型電流繼電器，按整定值的范圍的誤差有：每一整定值的誤差不大于±6%。繼電器刻度極限誤差不大于6%。動作值的離散度（變差）不大于6%。對于DL-31、DL-32、DL-33、DL-34型電流繼電器的返回系數(shù)不小于0.8，最大整定電流為200A的電流繼電器的返回系數(shù)不小于0.7。在1.1倍動作值時，動作時間不大于0.12S；在2倍動作值時，動作時間不大于0.04S。3.常用電壓繼電器的構(gòu)成原理常用的電磁式電壓繼電器的結(jié)構(gòu)和原理，與電磁式電流繼電器極為類似，只是電壓繼電器的線圈為電壓線圈，有過電壓繼電器和欠電壓繼電器，多

6、作成低電壓(欠電壓)繼電器。低電壓繼電器的動作電壓Uop，為其線圈上的使繼電器動作的最高電壓；其返回電壓Ure，為其線圈上的使繼電器由動作狀態(tài)返回到起始位置的最低電壓。低電壓的返回系數(shù)KreUreUop1，其值越接近1，說明繼電器越靈敏，一般為1.25。過電壓的返回系數(shù)KreUreUop1，其值越接近1，說明繼電器越靈敏。本實驗用DY-32型電壓繼電器(60V)，其內(nèi)部接線如圖1-2所示。圖1-2 DY-32型電壓繼電器接線圖三、電流繼電器特性實驗電流繼電器動作、返回電流值測試實驗。實驗電路原理如圖1-3所示。 11 HL1 開關(guān)模擬TA 單相調(diào)壓器A KA220V N圖1-3 電流繼電器特性

7、實驗原理圖實驗步驟如下：1. 整定繼電器動作值，按圖1-3接線，調(diào)壓器輸出指示為0V。2. 檢查線路正確后，合上電源開關(guān)。3. 調(diào)節(jié)調(diào)壓器使電流值緩慢升高，記下繼電器動作（指示燈HL1亮）時的電流值，即為動作值。4. 繼電器動作后，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（指示燈HL1滅）最大電流值，即為返回值。5. 測三組數(shù)據(jù)，分別計算動作值和返回值的平均值即為電流繼電器的動作電流值和返回電流值。6. 計算整定值的誤差、變差及返回系數(shù)7. 將結(jié)果填入表1-1中表1-1 動作值，返回值測試線圈接法動作值返回值線圈串聯(lián)123平均值誤 差整定值 變 差返回系數(shù)線圈并聯(lián)123平均值誤 差整定值

8、 變 差返回系數(shù)四、電壓繼電器特性實驗電壓繼電器動作、返回電壓值測試實驗（以過電壓繼電器為例）。實驗原理圖如下圖1-4所示。(模擬PT)單相調(diào)壓器11AVA HL1 開關(guān)A KV220V N圖1-4 電壓繼電器特性實驗原理圖實驗步驟如下：1. 整定繼電器動作值，按圖1-4接線，調(diào)壓器輸出指示為0V。2. 檢查線路正確后，合上電源開關(guān)；3. 調(diào)整調(diào)壓器使電壓緩慢升高，記下繼電器動作（指示燈HL1亮）時的電壓值，即為動作值；4. 繼電器動作后，再調(diào)節(jié)調(diào)壓器使電壓緩慢下降，記下繼電器返回（指示燈HL1滅）時的電壓值，即為繼電器的返回值；5. 測三組數(shù)據(jù)，分別計算動作值和返回值的平均值，即為過電壓繼電

9、器的動作值和返回值；6. 計算整定值的誤差、變差及返回系數(shù)；7. 結(jié)果填入表1-2中 表1-2 動作值，返回值測試 動作值 返回值 1 2 3 平均值 誤差整定值 變差返回系數(shù)五、電壓繼電器動作時間測試實驗實驗原理如圖1-5所示。停止11 開關(guān)電秒表(模擬PT)單相調(diào)壓器A KVAVA 啟動220V N QS2 圖1-5 電壓繼電器動作時間測試實驗原理圖實驗步驟如下：1. 按圖1-5接線，調(diào)壓器輸出指示為0V，整定繼電器動作值。2. 檢查線路正確后，合上電源開關(guān)。3. 打開電秒表電源開關(guān)，工作選擇開關(guān)置“連續(xù)”。4. 調(diào)整調(diào)壓器使電壓勻速升高，約超過繼電器動作值1.21.5倍。5. 合上備用刀

10、閘（QS2），電秒表顯示的時間即為動作時間。記下該值，然后復(fù)位。6. 測3組數(shù)據(jù)，計算平均值即為電壓繼電器動作時間值，結(jié)果填入表1.3中。表1.3 電壓繼電器動作時間測試時間123平均值T六、注意事項1.正確聯(lián)接電流繼電器電流線圈、電壓繼電器電壓線圈的兩種聯(lián)接方式，并明確不同聯(lián)接時的整定范圍。2.電流繼電器的電流線圈只允許短時間通入大電流。七、思考題1.電磁型電流繼電器和電壓繼電器在結(jié)構(gòu)上有什么異同點？2.如何調(diào)整電流繼電器、電壓繼電器的返回系數(shù)？3.DL型電流繼電器的動作電流的調(diào)整方法有哪幾種？4.過電壓繼電器和欠電壓繼電器有何區(qū)別？5.如果要測試電流繼電器動作時間測試實驗應(yīng)如何做?畫出實出

11、原理圖并進(jìn)行測試.實驗5 線路的定時限過電流保護(hù)實驗一、實驗?zāi)康?. 掌握定時限過電流保護(hù)的整定原則與方法；2. 明確定時限保護(hù)裝置中信號繼電器、中間繼電器的應(yīng)用與作用；3. 理解供配電系統(tǒng)中組成的定時限過電流保護(hù)線路及其保護(hù)原理；4. 學(xué)會自我設(shè)計電路原理圖，并分析判斷運行結(jié)果的正確性。二、定時限過電流保護(hù)簡要說明電力系統(tǒng)的發(fā)電機(jī)、變壓器和線路等電氣元件發(fā)生故障時，將產(chǎn)生很大的短路電流，而且，故障點距離電源愈近，短路電流愈大。所以，繼電保護(hù)裝置根據(jù)故障電流大小而動作的電流繼電器和其他電器元件構(gòu)成過電流保護(hù)和速斷保護(hù)。當(dāng)故障電流超過它們的整定值時,保護(hù)裝置就動作，使斷路器跳閘，將故障從系統(tǒng)中切

12、除。其中常用的一種是過電流保護(hù)就是定時限過電流保護(hù)。定時限保護(hù)是指繼電保護(hù)的動作時間(時限)固定不變，與故障電流的大小無關(guān)。定時限保護(hù)的時限由時間繼電器獲得的，它的時限根據(jù)保護(hù)要求來整定。定時限過電流保護(hù)一般采用兩段式保護(hù)。通常由電磁型電流繼電器、時間繼電器、中間繼電器和信號繼電器構(gòu)成。實際電力運行中的變壓器定時限過電流保護(hù)與線路定時限過電流保護(hù)的原理接線如圖3-1所示。在圖3-1中，繼電器l、2、3、7構(gòu)成無時限過電流保護(hù)，繼電器4、5、6、8構(gòu)成定時限保護(hù)。電流繼電器作為起動元件，首先反映出電流的劇增。當(dāng)過載時，LH(TA)二次電流I2大于繼電器動作電流時，首先繼電器4或5動作，其次6動作

13、，在整定的時限后8動作，發(fā)出信號的同時，最后動作于斷路器的跳閘線圈TQ、斷路器QD跳閘，切斷故障。當(dāng)發(fā)生短路時，LH(TA)二次電流I2大于繼電器動作電流時，繼電器1或2動作，接著3 動作；然后7動作發(fā)出信號同時動作于斷路器跳閘線圈TQ、斷路器QD跳閘、切除故障。本實驗擬定為兩級定時限過電流保護(hù)，其簡化原理示意圖(只示意繼電器動作順序)如圖3-2所示。從圖3-2可以看出其保護(hù)原理和保護(hù)組成的環(huán)節(jié)所用的繼電器基本上是相同的。QFYR圖3-1 定時限過電流保護(hù)原理接線圖 1、2、4、5為電磁型電流繼電器；3為中間繼電器;6為時間繼電器；7、8為信號繼電器；9、10為跳閘連接片；11為電流試驗端子Y

14、R2YR1I.>I KA1 KT1 KS1 KM1 KA2 KT2 KS2 KM2 QF1 WL1 QF2 d WL2 圖3-2 兩級定時限過電流保護(hù)簡化示意圖三、實驗內(nèi)容l. 在沒有對實驗臺供電的前提下，按圖3-3正確連接實驗電路，并反復(fù)檢查是否接線有誤。2. 核查單相調(diào)壓器置“0”輸出位置。模擬WL1阻抗的RP1調(diào)至較小值(逆時針方向調(diào)節(jié)，但不要調(diào)到底，約RP1值的1/31/4)，而模擬WL2阻抗的RP2則調(diào)至較大值(順時針方向調(diào)節(jié)，約RP2值的2/33/4)。3. 閉合總電源開關(guān)，按起動按鈕，對實驗裝置臺供電。調(diào)節(jié)單相調(diào)壓器，使電流表通過的電流為2A，此電流假定為通過電流繼電器KA

15、1和KA2的最大負(fù)荷電流 ILmax，按停止供電按鈕斷電。計算最大負(fù)荷電流公式為 ILmax=（Kw/Ki）ILmax，其中Kw-為電流繼電器KA1和KA2的結(jié)線系數(shù)。接線系數(shù)有三種情況：兩相兩繼電器式結(jié)線屬相電流結(jié)線。在一次電路發(fā)生任何相間短路時，Kw =l，即保護(hù)靈敏度都相同。兩相一繼電器式結(jié)線，即兩相電流差結(jié)線或兩相交叉結(jié)線，當(dāng)一次電路發(fā)生三相短路時，。KA1、KA2為電流繼電器；KT1、KT2為時間繼電器；KS1、KS2為信號繼電器；KM1、KM2為中間繼電器；HL1、HL2為模擬跳閘燈圖3-3 兩級定時限過電流保護(hù)實驗電路當(dāng)裝有電流互感器的A、C兩相短路時，。而當(dāng)A、B兩相或B、C兩

16、相短路時，這里B相未裝電流互感器。Ki-為電流互感器的變流比。4. 整定計算KA1和KA2的動作電流：不僅動作電流IOP要躲過ILmax ，而且返回電流Ire也要躲過ILmax，因此式中Krel-可靠系數(shù)，取1.2。（DL型電流繼電器取1.2，GL型電流繼電器取1.3。）Kre-繼電器的返回系數(shù)，取0.8。于是，動作電流應(yīng)為。根據(jù)內(nèi)容3中的要求，通過的電流為2A，即，故。5. 整定KT1和KT2時間繼電器的動作時間。先擬定將KT2整定為0.7S（兩級定時限過電流保護(hù)，后一級取0.7S），為了保證前后兩級保護(hù)裝置動作的選擇性，按“階梯原則”進(jìn)行整定，前一級保護(hù)動作的時間t1，應(yīng)比后一級保護(hù)中整定

17、的時間t2 要大一個時間級差t。一般t取0.50.7S)。故當(dāng)t1取0.7S，t取0.6S時，則KTl整定取t1= t2+t=0.7+0.6=1.3S。6. 將RP2逆時針方向調(diào)小阻值，以模擬線路WL2首端K處發(fā)生三相短路。7. 合上單相電源開關(guān)對實驗裝置供電后, 按下啟動按鈕同時觀察前后兩級保護(hù)裝置的動作情況及HL1、HL2二指示燈點亮的順序。四、注意事項 1.認(rèn)真細(xì)致讀懂實驗電路，特別注意各個繼電器的線圈接線端子及其觸點的接線端子,千萬不要弄錯。 2.注意繼電器的觸點端子是串接在哪一個繼電器的動作線圈。 3.接線時要分步完成，并且先接串聯(lián)、后并聯(lián)。五、思考題1.定時限過電流保護(hù)動作電流、動

18、作時限的整定原則是什么? 如何計算?如何整定?2.在實際運行線路中，在后一級保護(hù)動作使斷路器跳閘后，前一級保護(hù)動作會不會使其斷路器緊接著跳閘? 為什么?3.在什么情況下，后一級保護(hù)啟動，前一級保護(hù)動作也會使其斷路器跳閘？實驗9功率方向繼電器特性實驗一、 實驗?zāi)康?. 了解功率方向繼電器的結(jié)構(gòu)與工作原理，理解其用途和特性。2. 驗證功率方向繼電器的動作范圍。3. 學(xué)習(xí)感應(yīng)式移相器的工作原理、用途及使用方法。二、 LG-11型功率方向繼電器簡介功率方向繼電器有LG-11型和LG-12型兩種型號(或GG-11型和GG-12型)，其中LG-11型用于相間短路保護(hù)，LG-12型用于接地短路保護(hù)。本實驗所

19、用LG-11型功率方向繼電器，其結(jié)構(gòu)與原理電路如圖8-1所示。圖8-1 LG-11型功率方向繼電器原理圖 在圖8-1中，、為電流回路輸入端子， 、為電壓回路輸入端子，11、12為繼電器接點引出端子。繼電器的電流回路由電抗變壓器DKB在初級繞組上流過電流，在兩個次級繞組上得到的電壓分別加到工作回路與制動回路上。在第三個次級繞組(6、7繞組)上并聯(lián)有電阻，改變電阻的參數(shù)可以改變轉(zhuǎn)移阻抗角。LG-11型的電壓回路采用諧振電路，其主要作用是：(1)經(jīng)諧振回路在電感上取得電壓使電壓移相900，(2)當(dāng)在保護(hù)安裝處正方向發(fā)生三相故障時，依靠諧振回路記憶作用，保證繼電器可靠動作從而消除了電壓死區(qū)。電壓回路的

20、諧振調(diào)諧可以用改變繞組的匝數(shù)來達(dá)到，YB諧振繞組有6、7、8三個抽頭可供選擇，還可以加減.9、10小繞組來達(dá)到諧振。 LG-11型比較回路采用環(huán)流法比較電路，工作電壓和制動電壓分別整流后經(jīng)C2、C3濾波并經(jīng)R5、R 6、R 7、R8比較后推動極化繼電器JJ動作。繼電器的潛動調(diào)整通過調(diào)節(jié)Rl和R2來進(jìn)行，用R1來調(diào)節(jié)電壓平衡，用R2來調(diào)節(jié)電流平衡，經(jīng)反復(fù)調(diào)整可以達(dá)到電流電壓均無潛動。極化繼電器的觸點接有0.22F電容和510電阻的消弧電路，以增加觸點的斷弧能力。LG-11型功率方向繼電器的主要技術(shù)數(shù)據(jù)：1. 額定數(shù)據(jù) (1)額定電流：5A或1A， (2)額定電壓：100V，(3)額定頻率：50H

21、z。2. 繼電器面板上的切換片可以改變繼電器的靈敏度角分別為=-300或=-450，靈敏角的誤差為土503. 在靈敏度下通入額定電流時繼電器的動作電壓不大于2V。4. 返回系數(shù)：繼電器的返回電壓和動作電壓之比不小于0.45。5. 動作時間：在靈敏角下,電壓由額定突然降至4倍最小動作電壓，電流同時由0升至額定電流時，動作時間不大于30ms。6. 記憶時間：當(dāng)模擬保護(hù)出口處短路在靈敏角下，突然加額定電流及10倍額定電流，電壓自100V同時突然降到0的情況下，繼電器應(yīng)可靠動作，其極化繼電器動作保持時間不小于50 ms。7. 功率消耗：電流回路不大于6W，電壓回路不大于15W。8. 繼電器可以長期耐受

22、1.1倍的額定電壓及額定電流。本實驗使用的移相器是TXSGA感應(yīng)移相器，其結(jié)構(gòu)類似一般線繞式異步電動機(jī)，但是由于它經(jīng)常處于制動狀態(tài)下工作著，故其作用原理實際上又與變壓器作用原理相似。移相器上裝有蝸輪傳動機(jī)構(gòu)，借以使轉(zhuǎn)子產(chǎn)生角位移或使轉(zhuǎn)子制動。當(dāng)轉(zhuǎn)子相對角的位置改變后，雖然繞組感應(yīng)電勢的大小不變，但改變了定子繞組與轉(zhuǎn)子繞組上的感應(yīng)電勢相位即達(dá)到移相目的。定子、轉(zhuǎn)子繞組的聯(lián)接可以為星形，也可以為三角形。感應(yīng)移相器與一般感應(yīng)調(diào)壓器不同，它的繞組楚接成雙卷式的。移相器繞組聯(lián)接如圖8-2(a)、8-3(a)所示。圖中：U1-輸入電壓，U2-輸出電壓，-兩繞組相對角位置，E1-定子繞組的感應(yīng)電勢，E2-轉(zhuǎn)

23、子繞組的感應(yīng)電勢。U2變化軌跡如圖8-2(b) 及圖8-3(b)中虛線所示。移相器主要用于電力系統(tǒng)、工業(yè)設(shè)備、離子變流設(shè)備、儀表校驗或科研、試驗等方面，當(dāng)輸入電壓恒定時，作調(diào)整輸出電壓相角用。移相器的輸出容量規(guī)定按下式計算 KVA=（m I2 U2）/1000 式中：KVA-輸出容量(千伏安)m-相數(shù)I2-次級額定負(fù)載的最大相電贏(安培)U2-次級額定負(fù)載相電壓(伏)圖8-2 接法與電勢向量 圖8-3 Y接法與電勢向量本實驗使用的感應(yīng)式移相器為手動式，其傳動裝置是由蝸輪、蝸桿、手輪及限位器等組成。若需調(diào)節(jié)移相器的相位時，則轉(zhuǎn)動手輪來傳動蝸桿、蝸輪從而即可達(dá)到相位的改變。限位器僅是用來限制轉(zhuǎn)子在

24、規(guī)定的機(jī)械角度內(nèi)轉(zhuǎn)動。移相器的輸入、輸出接線均裝在機(jī)身接線盒內(nèi)的接線板上，輸入端標(biāo)有A、B、C及X、Y、Z；輸出端標(biāo)有a、b、c及x、y、z。接線時輸入、輸出不要接錯。三、實驗內(nèi)容(一) 相位特性實驗:UOP.J=f(J)按圖8-4正確接線，將電流固定為1A，通過改變移相器的角度，測繼電器的動作電壓(每150取一點，加于繼電器的電壓不得大于1.2倍額定電壓)，并將測量結(jié)果記錄于表8-1。注意：功率方向繼電器的額定電壓為100V。+ KP-功率方向繼電器 T-移相器圖8-4 功率方向繼電器實驗接線圖表8-1 移相器相位特性數(shù)據(jù)記錄表移相器角度(0)測繼電器動作電壓(V)在做實驗時必須注意以下事項

25、 (1)由于接線關(guān)系，接入KP電壓回路的是移相器T的副邊，接入KP電流回路的是移相器T的原邊。當(dāng)移相器“+”角表示原邊超前副邊時，則在實驗時繼電器的IJ超前UJ，與理論上剛好相反，因此取移相器角度J時應(yīng)是實際的相反。如對=-450的功率方向繼電器，其動作區(qū)應(yīng)為-1350+450，而在實驗時移相器角度J應(yīng)取+1350-450才對。(2)三相調(diào)壓器TS1的線電壓在150V，最高不能超過200V，最低不小于120V。調(diào)TS2使KP動作時，電壓不能超過120V。(3)RP1與RP2兩個可變電阻在投入時，一個阻值放在最大值，另一個由大阻值細(xì)調(diào)變小，使電流表指示為1A。(4)每測得一個數(shù)據(jù)，須將單相調(diào)壓器

26、調(diào)回到零電壓輸出處，改變移相器角度后，再調(diào)單相調(diào)壓器到使繼電器動作。(二)功率方向繼電器有無潛動情況的檢查（選做）:(l)將電流回路開路，電壓回路加100V電壓，觀察其是否動作。(2)將電壓回路的單相調(diào)壓器調(diào)回至零電壓輸出處，調(diào)節(jié)RP1和RP2可變電阻，減小電阻值使電流回路的電流為2A時，觀祭其是否動作。說明：功率方向繼電器在產(chǎn)品出廠前已經(jīng)過檢測潛動情況。如發(fā)生潛動需反復(fù)調(diào)整繼電器的R1和R2來進(jìn)行，正常情況下切勿輕易調(diào)動R1和R2。(三)功率方向繼電器有無誤動的檢查:將繼電器的電壓回路加至額定電壓100V，將加入繼電器電流回路的電流反向加至1A，觀察繼電器是否動作。(電流反向是將接電流回路繼

27、電器的、兩端子的接線交換，使加到繼電器的功率反向。) 四、思考題與實驗報告要求(1)如果實驗時電源相序接錯將會出現(xiàn)什么結(jié)果？(2)將功率方向繼電器與電流繼電器配合使用實現(xiàn)電流方向保護(hù)，應(yīng)怎樣接線？(3)本實驗報告中繪出功率方向繼電器的相位特性，并進(jìn)行曲線分析說明。實驗14 三相一次重合閘裝置1實驗?zāi)康?）熟悉JCH-4A三相一次重合閘裝置的工作原理及構(gòu)造。2）了解JCH-4A三相一次重合閘裝置的用途及使用意義。3）掌握J(rèn)CH-4A三相一次重合閘裝置單側(cè)電源系統(tǒng)與雙側(cè)電源系統(tǒng)中的兩種接線方法。4）了解JCH-4A三相一次重合閘裝置的主要技術(shù)參數(shù)。5）學(xué)會正確使用三相一次重合閘裝置的方法。2實驗器

28、材1）JCH-4A三相一次重合閘裝置部件 1臺2）指示燈部件 1臺3）瓷盤變阻器 2臺4）220VDC直流電源（實驗臺上配備）5）220VAC交流電源（實驗臺上配備，可以通過實驗臺右下角單相220VAC電源“啟動”按鈕，停止按鈕控制）6）交流電壓表 1只7）實驗導(dǎo)線若干3實驗內(nèi)容1）JCH-4A型三相一次重合閘裝置的工作原理及構(gòu)造。 JCH-4A型三相一次重合閘裝置采用A11，JK-1兩種殼體，前蓋材料為透明的有機(jī)玻璃，可清楚地觀察到產(chǎn)品的動作準(zhǔn)備情況（發(fā)光管指示）以及整定值，卸下前蓋，可方便地進(jìn)行整定，拔出機(jī)芯，可方便地進(jìn)行了維護(hù)。 工作原理如圖1，裝置由充放電回路，準(zhǔn)備指示回路，啟動回路（

29、時間回路），控制電路及動作保持回路構(gòu)成。穩(wěn)壓管V1對控制回路的電源穩(wěn)壓。充電回路由阻容RC構(gòu)成，當(dāng)充電15-25S后，準(zhǔn)備指示回路動作，發(fā)光管LED發(fā)光，裝置處于準(zhǔn)備狀態(tài)。中間繼電器由+220V電源和限流電阻組成的驅(qū)動回路驅(qū)動，用控制回路控制其動作與否，時間回路由振蕩器，分頻計數(shù)器及三位拔盤等構(gòu)成。當(dāng)重合閘啟動時，接通時間回路的電源，經(jīng)延時（三位拔盤整定）后，接通中間繼電器的控制回路，使中間繼電器動作，并通過一付觸點與電流線圈構(gòu)成自保持回路，此保持狀態(tài)直到保持回路斷開。保持電路恢復(fù)時間17-22SSJSJZJL+L-ZJ1ZJ2接合閘線圈接后加速繼電器 圖1產(chǎn)品原理圖片 裝置的基本功能實現(xiàn)及工

30、作過程如圖2。 a）手動合閘：在投入前應(yīng)將裝置放電（端子3、6短接一次）完畢。當(dāng)手動合閘時KK1接通對充電回路的電容器充電，此時如果輸電線路存在故障，則斷路器很快又被切除。由于電容器充電時間短沒有達(dá)到門坎電壓，中間繼電器控制回路不能接通，避免了斷路器發(fā)生重合閘。若線路正常，則經(jīng)15-25S后電容器充滿電，裝置準(zhǔn)備動作。b）斷路器由保護(hù)動作或其它原而跳閘：此時斷路器的輔助觸點DL1返回接通，啟動SJ，經(jīng)延時后，接通中間繼電器控制電路；ZJ（V）動作后，接通斷路器合閘電路系統(tǒng)（L+ KK1 端子 ZJ1 ZJ （I） XJ QP TBJ2 DL2 HC L-）HC通電后，實現(xiàn)一次重合閘，與此同時X

31、J發(fā)出信號。由于ZJ（I）的作用，ZJ1能保持直到斷路器完成合閘，其輔觸點DL2斷開為止，如果線路上是瞬間故障，則重合閘成功后，電容器自行充電，經(jīng)15-25S后，裝置重新處于準(zhǔn)備動作狀態(tài)。c）手動跳閘：手動跳閘時，KK1斷開，切斷了產(chǎn)品的啟動回路，從而避免了斷路器的重合閘。d）線路上存在永久性故障，此時經(jīng)一次重合閘后，斷路器第二次跳閘（重合閘不成功），SJ仍啟動，但這段時間小于恢復(fù)時間（15-25S）不能接通控制電路使ZJ（V）動作，因而保證裝置動作一次。 (2)JCH-4A三相一次重合閘裝置的主要技術(shù)參數(shù)。a） 額定電壓直流220Vb） 合閘保持直流0.25Ac） 一次重合閘的恢復(fù)時間在額定

32、電壓下15-25Sd） 整定范圍:0.1-9.9S3)JCH-4A三相一次重合閘裝置實驗接線如圖3接線前將單相220VAC電源開關(guān)QS2關(guān)上.4、實驗步驟1） 首先將三相一次重合閘裝置的透明罩拿下，整定重合閘裝置的重合啟動時間。整定的方法：延時計算公式：t=10×m+20,式中t-延時時間（ms）,m-拔盤數(shù)值。由于上式可得m=t/10-2，如果整定為t=0.5S，則m=48，將拔盤數(shù)字拔到48，再將打開的透明罩蓋上復(fù)原。2） 由于ZJ（I）觸頭的保持電流為0.25A，直流電源的電壓為220V，所以將邊上的4個2K電阻并起來成500歐再串一個100歐電阻就可以電流為0.4A左右(或?qū)?/p>

33、1只中間繼電器KA1，串聯(lián)起來，因為中間繼電線包電阻是1K)。3） 按下實驗臺右下角單相220VAC交流電源開關(guān)QS合上，交流電壓表V有220VAC交流電壓，即表明三相一次重合閘裝置已加上220VDC直流工作電源。4） KK5按下將裝置中的電容器的電放掉，DL鈕子開關(guān)放在分閘狀態(tài)，然后將KK1鈕子開關(guān)搬到合閘位置，按下按鈕KK3，指示燈DHC點亮，手動合閘信號送出實現(xiàn)手動合閘，然后將DL鈕子開關(guān)放到合閘狀態(tài)，如果線路中存在永久性故障，合閘后又很快分閘，再將DL鈕子開關(guān)搬到分閘狀態(tài)，完成上述操作不要超過10S鐘，此時準(zhǔn)備就緒指示燈LED未亮，經(jīng)過整定時間t=0.5后，指示燈DHC仍未點亮，接著搬

34、下KK1使它在跳閘位置，此段時間內(nèi)準(zhǔn)備就緒指示燈LED都未亮，整個操作過程時間必須小于15S，說明手動合閘后由于線路中有故障，三相一次重合裝置不會重合。5） 手動合閘后如果線路正常，經(jīng)過15-25S準(zhǔn)備重啟動指示燈LED點亮，這時如果線路出現(xiàn)故障，保護(hù)動作、斷路器跳閘：將DL鈕子開關(guān)搬到分閘狀態(tài)位置，經(jīng)整定時間t=0.5S后，指示燈DHC、DJSJ同時點亮，此時準(zhǔn)備再啟動重合指示燈滅，說明重合裝置送出合閘信號，實現(xiàn)重合閘。如果不是線路，不是瞬間故障而是永久性故障，則重合后又迅速跳閘，再將DL鈕子開關(guān)搬到分閘狀態(tài)，完成上述操作時間應(yīng)小于10S，經(jīng)過整定啟動時間t=0.5S后，指示燈DHC、DJS

35、J不在點亮，接著搬下鈕子開關(guān)KK1，完成此上所有操作不要超過15S鐘，實現(xiàn)重合閘裝置只合閘一次。6） 手動跳閘將DL鈕子開關(guān)搬到合閘位置狀態(tài),按下手動跳閘按鈕KK4、DL3指示燈點亮，發(fā)出跳閘信號，搬下鈕子開關(guān)KK1、DL鈕子開關(guān)搬到跳閘位置，經(jīng)過整定重合時間t=0.5S后，指示燈DHC、DJSJ不在點亮，說明重合閘裝置手動跳閘后不再啟動重合閘。5、注意事項1） 實驗前必須確認(rèn)實驗臺上的各種電源控制及輸出正常。2） 嚴(yán)禁帶電插拔實驗導(dǎo)線。3） 本實驗必須要正確的操作實驗中的按鈕開關(guān)及接線。6、問題與思考JCH-4A型三相一次重合閘裝置主要用于電力系統(tǒng)二次回路中，作為實現(xiàn)三相一次重合閘的主要元件

36、，本實驗中給出了單側(cè)輻射式電源系統(tǒng)的外部接線圖，你能畫出雙側(cè)供電源系統(tǒng)的外部接線圖嗎？在二次保護(hù)線路中，如果裝置中中間元件觸點ZJI卡住或熔接用什么方法防止斷路器多次重合閘呢？實驗16 微機(jī)過電流保護(hù)一、實驗?zāi)康? 掌握過電流保護(hù)的原理和整定計算方法。2 熟悉過電流保護(hù)的特點。3 了解微機(jī)線路保護(hù)的工作原理及使用方法。二、基本原理在圖16-1所示的單側(cè)電源輻射形電網(wǎng)中，線路L1、L2、L3正常運行時都通過負(fù)荷電流。當(dāng)d3處發(fā)生短路時，電源送出短路電流至d3處。保護(hù)裝置1、2、3中通過的電流都超過正常值，但是根據(jù)電網(wǎng)運行的要求，只希望裝置3動作，使斷路器3QF跳閘，切除故障線路L3，而不希望保護(hù)裝置1和2動作使斷路器1QF和2QF跳閘，這樣可以使線路L1和L2繼續(xù)送電至變電所B和C。為了達(dá)到這一要求，應(yīng)該使保護(hù)裝置1、2、3的動作時限他t1、t2、t3需要滿足以下條件，即t1>t2>t3三、整定計算動作電流 在圖5-1所示的電網(wǎng)中，對線路L2來講，正常運行時，L2可能通過的最大電流稱為最大負(fù)荷電流Ifh·max，這時過電流保護(hù)裝置2的起動元件不應(yīng)該起動，即動作電流Idz>I