电磁型电流继电器和电压继电器实验

电磁型电流继电器和电压继电器实验 实验一 电磁型电流继电器和电压继电器实 验 【实验名称】 电磁型电流继电器和电压继电器实验 【实验目的】 1. 熟悉DL型电流继电器和DY型电压继电器的的实际结构，工作 原理、基本特性; 2. 学习动作电流、动作电压参数的整定方法。 【预习要点】 1. 复习电磁型电流、电压继电器相关知识。 2. 电流继电器的返回系数为什么恒小于1, 【实验仪器设备】 序号 设备名称 使 用 仪 器 名 称 数量 1 控制屏 1 2 EPL-20A 变压器及单相可调电源 1 继电器(一)—DL-21C电流继电器 3 EPL-04 1 EPL-05 继电器(二)—DY-28C电压继电器 4 1 EPL-11 交流电压 表 关于同志近三年现实表现材料材料类招标技术评分表图表与交易pdf视力表打印pdf用图表说话 pdf 5 1 EPL-12 交流电流表 6 1 EPL-11 直流电源及母线 7 1 EPL-13 光示牌 8 1 【实验原理】 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。改变线圈的串并联接法，可获得不同的额定值。 1 图1-1 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。 【实验内容】 1(电流继电器的动作电流和返回电流测试 a .选择EPL-04组件的DL-21C过流继电器(额定电流为6A)，确定动作值并进行整定。本实验整定值为2.7A及5.4A两种工作状态。 b .根据整定值 要求 对教师党员的评价套管和固井爆破片与爆破装置仓库管理基本要求三甲医院都需要复审吗 对继电器线圈确定接线方式; 注意: (1)过流继电器线圈可采用串联或并联接法，如图1-2所示。其中串联接法电流动作值可由转动刻度盘上的指针所对应的电流值读出，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。 2 (a)串联 (b)并联 图1-2 过流继电器线圈接法 c .按图1-3接线(采用串联接法)，调压器T、变压器T和电阻R均位于2 EPL-20，220V直流电源位于EPL-18，交流电流表位于EPL-12，量程为10 A。并把调压器旋钮逆时针调到底。 图1-3 过流继电器实验接线图 d(检查无误后，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 I入表1-1，用起动电流表示(能使继电器动作的最小电流值)。 dj 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 I时，说明继电器返回。记录此时的电流值称为返回电流 ，用表示(能使继电fj器返回的最大电流值)，记入表1-1，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K表示。 f 3 IfjK, fIdj 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。 f(改变继电器线圈接线方式(采用并联接法)，重复以上步骤。 表1-1 过流继电器实验结果记录表 整定电流I(安) 2.7A 线圈接线5.4A 线圈接线 方式为: 方式为: 测试序号 1 2 3 1 2 3 实测起动电流I dj 实测返回电流I fj 返回系数K f 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(选EPL-05中的DY-28C型低压继电器(额定电压为30V)，确定动作值并进行初步整定。本实验整定值为24V及48V两种工作状态。 注意:本继电器在出厂时已把转动刻度盘上的指针调整到24V，学生也可以拆下玻璃罩子自行调整电压整定值。 b(根据整定值需求确定继电器接线方式。 注意: (1)低压继电器线圈可采用串联或并联接法，如图1-4所示。其中并联接法电压动作值可由转动刻度盘上的指针所对应的电压值读出，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。 4 (a)串联 (b)并联 图1-4 低压继电器线圈接法 c(按图1-5接线(采用串联接法)，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。并把调压器旋钮逆时针调到底。 图1-5 低压继电器实验接线图 d(顺时针调节自耦变压器，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 U电器舌片开始跌落。记录此时的电压称为动作电压。 dj 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 U片开始被吸上。记录此时的电压称为返回电压，将所取得的数值记入表1-3fj k并计算返回系数。返回系数为 f UfjK, fUdj 5 低压继电器的返回系数不大于1.25。将所得结果记入表1-2。 f(改变继电器线圈接线方式(采用并联接法)，重复以上步骤。 表1-2 低压继电器实验结果记录表 整定电压U(伏) 24V 线圈接线48V 线圈接线 测试序号 1 2 3 方式为: 1 2 3 方式为: 实测起动电压U dj 实测返回电压U fj 返回系数K f 起动电压与整定电压 误差% 【实验报告】 1. 整理实验数据，填入对应的数据表格中。 2. 问题与思考 1)动作电流(压)，返回电流(压)和返回系数的定义是什么, 2)返回系数在 设计 领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计 继电保护装置中有何重要用途, 6 附1,返回系数和动作值的调整 1(返回系数的调整 返回系数不满足要求时应予以调整。影响返回系数的因素较多，如轴间的光洁度、轴承清洁情况、静触点位置等。但影响较显著的是舌片端部与磁极间的间隙和舌片的位置。 返回系数的调整方法有: a 、调整舌片的起始角和终止角: 调节继电器右下方起始位置限制螺杆，以改变舌片起始位置角，此时只能改变动作电流，而对返回电流几乎没有影响。故可用改变舌片的起始角来调整动作电流和返回系数。舌片起始位置离开磁极的距离愈大，返回系数愈小，反之，返回系数愈大。 调节继电器右上方的舌片终止位置限制螺杆，以改变舌片终止位置角，此时只能改变返回电流而对动作电流则无影响。故可用改变舌片的终止角来调整返回电流和返回系数。舌片终止角与磁极的间隙愈大，返回系数愈大;反之，返回系数愈小。 b 、不调整舌片的起始角和终止角位置，而变更舌片两端的弯曲程度以改变舌片与磁极间的距离，也能达到调整返回系数的目的。该距离越大返回系数也越大;反之返回系数越小。 c 、适当调整触点压力也能改变返回系数，但应注意触点压力不宜过小。 2(动作值的调整 a、继电器的整定指示器在最大刻度值附近时，主要调整舌片的起始位置，以改变动作值。为此可调整右下放的舌片起始位置的限制螺杆。当动作值偏小时，调节限制螺杆使舌片起始位置远离磁极;反之则靠近磁极。 b 、继电器的整定指示器在最小刻度附近时，主要调整弹簧，以改变动作值。 c 、适当调整触点压力也能改变动作值，但应注意触点压力不宜过小。 7 附2,DL-20C系列电流继电器 1,规格型号 1.1继电器额定值与整定值范围如下: 长期允许电 最大额定电流 最小整 流 电流整定 动作电流(A) (A) 整定值时的型号 (A) 范围 电流功率消 (A) 线圈 线圈 线圈 线圈 线圈串线圈并 (A) 耗(VA) 串联 并联 串联 并联 联 联 6 6 12 6 12 1.5,6 1.5,3 3,6 0.55 2 3 6 4 8 0.5,2 0.5,1 1,2 0.5 DL-21C 0.15, 0.6 1 2 1 2 0.15,0.6 0.3,0.6 0.5 0.3 1.2接触系统的组合形式如下: 触点数量 型号 动合 动断 DL-21C 1 2,技术数据 2.1 整定值的动作误差不超过?6%。 2.2动作时间:过电流继电器在施加1.1倍整定值电流时，动作时间不大于 0.12s;在施加2倍整定值电流时，动作时间不大于0.04s。 2.3返回系数:不小于0.8。 -32.4触点断开容量:在电压不超过250V及电流不超过2A，时间常数为5×10s 的直流有感负荷电路中为50W，在交流电路中为250VA。 2.5继电器能耐受交流电压2kV，50Hz历时1min的介质强度试验。 2.6继电器重量:约为0.5kg。 8 附3,DY-20C系列电压继电器 1,规格型号 1.1继电器额定值与整定值范围如下: 额定电压 长期允许电动作电压 最大电压最小整定 整定(V) 压(V) 整定(V) 值时的功型号 电压线圈 线圈 线圈 线圈 范围 线圈并线圈串率消耗 (V) (V) (VA) 并联 串联 并联 串联 联 联 DY-2812,12,24, 48 30 60 35 70 1 C 48 24 48 1.2接触系统的组合形式如下: 触点数量 型号 动合 动断 DY-28C 1 1 2,技术数据 2.1 整定值的动作误差不超过?6%。 2.2动作时间:低压继电器在施加0.5倍整定值电压时，动作时间不大于0.15s。 2.3返回系数:不大于1.25。 -32.4触点断开容量:在电压不超过250V及电流不超过2A，时间常数为5×10s的直流有感负荷电路中为50W，在交流电路中为250VA。 2.5继电器能耐受交流电压2kV，50Hz历时1min的介质强度试验。 三段电流保护实验 一)实验目的 1)掌握阶段式电流保护的原理和整定计算方法。 2)熟悉阶段式电流保护的特点。 3)理解各段保护间的配合关系。 4、理解输电线路阶段式电流保护的原理图、展开图及保 9 护装置中各继电器的功用。 二)基本原理 1、阶段式电流保护的构成 无时限电流速断只能保护线路的一部分，带时限电流速断只能保护本线路全长，不能作为下一线路的后备保护，为此必须采用过电流保护作为本线路和下一线路的后备保护。由无时限电流速断、带时限电流速断与定时限过电流保护相配合构成的一整套输电线路阶段式电流保护，叫做三段式电流保护。 图8-1 三段式电流保护各段的保护范围及时限配合 输电线路并不一定都要装三段式电流保护，有时只装其中的两段就可以了。例如线路,变压器组接线，无时限电流速断保护按保护全线路考虑后，可不装设带时限电流速断保护，只装设无时限电流速断和过电流保护装置。又如在很短的线路上，若装设无时限电流速断保护，往往其保护区很短，甚至没有保护区，这时就只需装设无时限电流速断和过电流保护装置，这种保护叫做二段式电流保护。 单侧电源供电线路上，三段式电流保护装置各段的保护范围和时限特性见图8-1。XL-1线路保护的第?段为无时限电流速断保护，它的保护范围为线路XL-1的前一部分即线路首端，动作时限为t1I，它由继电器的固有动作时间决定。第?段为带时限电流速断保护，它的保护范围为线路XL-1的全部并延伸至线路XL-2的一部分，其动作时限为: 10 图8,2 三段式电流保护接线图 (a)原理图 (b)展开图 ?t。无时限电流速断和带时限电流速断是线t1II = t2I + 路XL-1的主保护。第?段为定时限过电流保护，保护范围包括XL-1及XL-2全部，其动作时限为t1III，它是按照阶梯原则来选择的，即t1III = t2III+?t ，t2III 为线路XL-2的过电流保护的动作时限。当线路XL-2短路而XL-2的保护拒动或断路器拒动时，线路XL-1的过电流保护可起后备作用使断路器1跳闸而切除故障，这种后备作用称为远后备。线路XL-1本身故障，其主保护速断与带时限速断拒动时，XL-1的过电流保护也可起后备作用，这种后备作用称近后备。 综上所述，电流保护是根据网络发生短路时，电源与故障点之间电流增大的特点而构成的。 无时限电流速断保护是以躲过被保护线路外部最大短路电流为整定原则的，即靠动作电流的整定值获得选择性。带时限电流速断保护则同时依靠动作电流和动作时间获得选择性，并要与下一线路的无时限电流速断保护相配合。过电流保护是以躲开线路最大负荷电流和外部短路切除后电流继电器能可靠返回为整定原则。即依靠动作电流及时间元件的配合获得选择性。 2、阶段式电流保护的电气接线 图8-2为三段式电流保护接线图，其中1LJ、2LJ、1XJ、BCJ构成第?段无时限电流速断保护;3LJ、4LJ、1SJ、2XJ、BCJ构成第?段带时限电流速断保护;5LJ、6LJ、7LJ(两相三继电器式接线)、2SJ、3XJ、BCJ构成第?段 11 定时限过电流保护。BCJ为保护出口中间继电器，任何一段保护动作时，均有相应的信号继电器动作指示，从指示可知道哪段保护曾动作过，从而可分析发生故障的大概范围。 各段整定原理和整定值的计算，在前面实验中已作过阐述，这里不再赘述。 三)实验内容与步骤 1)对实验模型进行保护设计,AB段设三段式保护,BC段只设无时限电流速断和过电流保护。可整理实验五)实验六)实验七中相关数据得到整定值，也可重新计算。在实验装置起动后把它们分别存入A)B站的微机保护装置中。 2)运行方式设为最大，将系统电势升至105V，合上A站和B站断路器。 3)先令BC段末端进行三相短路，注意保护的哪一段动作。 4)在BC段首端进行三相短路，注意是哪一段动作，是否发生越级跳闸。 5)断开保护装置B的跳闸压板，重复3)4两步，注意出现什么情况。 6)在AB段末端和首端进行三相短路，注意哪一段保护动作。 7)闭锁A站带时限电流速断保护，重复动作6。注意会出现什么情况。 四)实验报告 1)按照实验模型，计算各段保护的整定值。要求阐明整定的依据和方法。 2)将实验结果填入下表: 站 A站保护 B站保护 段 电流1段 电流2段 电流3段 电流1段 电流3段 整定电流 时 限 保护范围 3)在BC段首端和末端发生三相短路时，如果微机保护装置B失灵或断路器QF2拒动，A站保护装置能进行后备保护吗,如果能，应是保护装置A的哪一段动作,估算一下从发生故障到断路器跳闸至少需多少时间, 电气技术实验室 实验室: 课程名电力系统继电保护及自动化 称: 指导教谢建凯 刘教瑜 12 师: 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53