工廠供電實(shí)驗(yàn)報(bào)告

1、工廠供電實(shí)驗(yàn)報(bào)告 工廠供電實(shí)驗(yàn)報(bào)告 實(shí)驗(yàn)一發(fā)電機(jī)組的起動(dòng)與運(yùn)轉(zhuǎn) 一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1 ?了解微機(jī)調(diào)速裝置的工作原理和掌握其操作方法。 2 ?熟悉發(fā)電機(jī)組中原動(dòng)機(jī)（直流電動(dòng)機(jī)）的根本特性。 3 ?掌握發(fā)電機(jī)組起勵(lì)建壓，并網(wǎng)，解列和停機(jī)的操作 二、 原理說(shuō)明 在本實(shí)驗(yàn)平臺(tái)中，原動(dòng)機(jī)采用直流電動(dòng)機(jī)模擬工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的汽輪機(jī)或水輪機(jī)， 調(diào)速系統(tǒng)用 于調(diào)整原動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和輸出的有功功率，勵(lì)磁系統(tǒng)用于調(diào)整發(fā)電機(jī)電壓和輸出的無(wú)功功率。 裝于原動(dòng)機(jī)上的編碼器將轉(zhuǎn)速信號(hào)以脈沖的形式送入 thlwt-3 型微機(jī)調(diào)速裝置，該裝 置將轉(zhuǎn)速信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓，和給定電壓一起送入 zks-15 型直流電機(jī)調(diào)速裝置，采用雙閉環(huán) 來(lái)調(diào)節(jié)原

2、動(dòng)機(jī)的電樞電壓，最終改變?cè)瓌?dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速和輸出功率。 發(fā)電機(jī)出口的三相電壓信號(hào)送入電量采集模塊 1 ,三相電流信號(hào)經(jīng)電流互感器也送入電 量采集模塊 1 ，信號(hào)被處理后，計(jì)算結(jié)果經(jīng) 485 通信口送入微機(jī)勵(lì)磁裝置；發(fā)電機(jī)勵(lì)磁交流 電流局部信號(hào)、 直流勵(lì)磁電壓信號(hào)和直流勵(lì)磁電流信號(hào)送入電量采集模塊 2 ，信號(hào)被處理后， 計(jì)算結(jié)果經(jīng) 485 通信口送入微機(jī)勵(lì)磁裝置； 微機(jī)勵(lì)磁裝置根據(jù)計(jì)算結(jié)果輸出控制電壓， 來(lái)調(diào) 節(jié)發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電流。 三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟 1 發(fā)電機(jī)組起勵(lì)建壓 先將實(shí)驗(yàn)臺(tái)的電源插頭插入控制柜左側(cè)的大四芯插座 (兩個(gè)大四芯插座可通用) 。接 著依次翻開(kāi)控制柜的“總電源” 、“三相電源”和“單相

3、電源”的電源開(kāi)關(guān)；再翻開(kāi)實(shí)驗(yàn)臺(tái)的 “三相電源”和“單相電源”開(kāi)關(guān)。 將控制柜上的“原動(dòng)機(jī)電源”開(kāi)關(guān)旋到“開(kāi)”的位置，此時(shí)，實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的“原動(dòng)機(jī) 啟動(dòng)”光字牌點(diǎn)亮，同時(shí)，原動(dòng)機(jī)的風(fēng)機(jī)開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)，發(fā)出“呼呼”的聲音。 按下 thlwt-3 型微機(jī)調(diào)速裝置面板上的“自動(dòng) / 手動(dòng)”鍵，選定“自動(dòng)”方式，開(kāi) 機(jī)默認(rèn)方式為“自動(dòng)方式” 。 按下 thlwt-3 型微機(jī)調(diào)速裝置面板上的“啟動(dòng)”鍵，此時(shí)，裝置上的增速燈閃爍， 表示發(fā)電機(jī)組正在啟動(dòng)。當(dāng)發(fā)電機(jī)組轉(zhuǎn)速上升到 1500rpm 時(shí)， thlwt-3 型微機(jī)調(diào)速裝置面 板上的增速燈熄滅，啟動(dòng)完成。 當(dāng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速接近或略超過(guò) 1500rpm 時(shí)，可手動(dòng)調(diào)整使

4、轉(zhuǎn)速為 1500rpm ，即：按下 thlwt-3 型微機(jī)調(diào)速裝置面板上的“自動(dòng) / 手動(dòng)”鍵，選定“手動(dòng)”方式，此時(shí)“手動(dòng)”指 示燈會(huì)被點(diǎn)亮。按下 thlwt-3 型微機(jī)調(diào)速裝置面板上的“”鍵或“”鍵即可調(diào)整發(fā)電 機(jī)轉(zhuǎn)速。 手動(dòng)起勵(lì)建壓 1) 選定“勵(lì)磁調(diào)節(jié)方式” 和“勵(lì)磁電源”。將實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的 “勵(lì)磁調(diào)節(jié)方式” 旋鈕旋到 “手 動(dòng)調(diào)壓”，“勵(lì)磁電源”旋鈕旋到 “他勵(lì)”。 2) 翻開(kāi)勵(lì)磁電源。將控制柜上的“勵(lì)磁電源”打到“開(kāi)” 。 3) 建壓。調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的“手動(dòng)調(diào)壓”旋鈕，逐漸增大，直到發(fā)電機(jī)電壓(線電壓) 到達(dá)設(shè)定的發(fā)電機(jī)電壓。 常規(guī)勵(lì)磁起勵(lì)建壓 1) 選定“勵(lì)磁方式” 和“勵(lì)磁電源” 。

5、將實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的 “勵(lì)磁方式” 旋鈕旋到 “常規(guī)控制” ， “勵(lì)磁電源”旋鈕旋到 “自并勵(lì)”或“他勵(lì)” 。 2) 重復(fù)手動(dòng)起勵(lì)建壓步驟 3) 勵(lì)磁電源為“自并勵(lì)”時(shí)，需起勵(lì)才能使發(fā)電機(jī)建壓。先逐漸增大給定，可調(diào)節(jié) thlcl-2 常規(guī)可控勵(lì)磁裝置面板上的“給定輸入”旋鈕，逐漸增大到 3.5v 左右，按下 thlcl-2 常規(guī)可控勵(lì)磁裝置面板上的“起勵(lì)”按鈕然后松開(kāi)，可以看到控制柜上的“發(fā)電 機(jī)勵(lì)磁電壓”表和“發(fā)電機(jī)勵(lì)磁電流“表的指針開(kāi)始擺動(dòng)，逐漸增大給定，直到發(fā)電機(jī)電壓 到達(dá)設(shè)定的發(fā)電機(jī)電壓。 4) 勵(lì)磁電源為“他勵(lì)”時(shí)，無(wú)需起勵(lì)，直接建壓。逐漸增大給定，可調(diào)節(jié) thlcl-2 常規(guī)勵(lì)磁裝置面板上

6、的“給定輸入” 旋鈕，逐漸增大，直到發(fā)電機(jī)電壓到達(dá)設(shè)定的發(fā)電機(jī)電 壓。 微機(jī)勵(lì)磁起勵(lì)建壓 1) 選定“勵(lì)磁方式” 和“勵(lì)磁電源” 。將實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的 “勵(lì)磁方式” 旋鈕旋到 “微機(jī)控制” “勵(lì)磁電源”旋鈕旋到 “自并勵(lì)”或“他勵(lì)” 。 2) 檢查 thlwl-3 微機(jī)勵(lì)磁裝置顯示菜單的“系統(tǒng)設(shè)置”的相關(guān)參數(shù)和設(shè)置。具體如 下： “勵(lì)磁調(diào)節(jié)方式”設(shè)置為實(shí)驗(yàn)要求的方式，此處為“恒 u g ”。 “恒 u g 預(yù)定值”設(shè)置為設(shè)定的發(fā)電機(jī)電壓，此處為發(fā)電機(jī)額定電壓。 “無(wú)功調(diào)差系數(shù)”設(shè)置為“ +0 ” 具體操作見(jiàn) thlwl 微機(jī)勵(lì)磁裝置使用說(shuō)明。 3) 按下 thlwl-3 微機(jī)勵(lì)磁裝置面板上的“啟動(dòng)”

7、鍵，發(fā)電機(jī)開(kāi)始起勵(lì)建壓，直至 thlwl-3 微機(jī)勵(lì)磁裝置面板上的“增磁”指示燈熄滅，表示起勵(lì)建壓完成。 2 發(fā)電機(jī)組停機(jī) 減小發(fā)電機(jī)勵(lì)磁至 0 。 按下 thlwt-3 微機(jī)調(diào)速器裝置面板上的“停止”鍵。 當(dāng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)速減為 0 時(shí)，將 thlzd-2 電力系統(tǒng)綜合自動(dòng)化控制柜面板上的“勵(lì)磁 電源”打到“關(guān)” ，“原動(dòng)機(jī)電源”打到“關(guān)” 。 3 發(fā)電機(jī)組并網(wǎng) 首先投入無(wú)窮大系統(tǒng)， 具體操作參見(jiàn)第一局部“無(wú)窮大系統(tǒng)” ，將實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的“發(fā)電 機(jī)運(yùn)行方式”切至“并網(wǎng)”方式。翻開(kāi)控制柜的“總電源” 、“三相電源”和“單相電源”的 電源開(kāi)關(guān)；再翻開(kāi)實(shí)驗(yàn)臺(tái)的“三相電源”和“單相電源”開(kāi)關(guān)。 發(fā)電機(jī)與系統(tǒng)間

8、的線路有“單回”和“雙回”可選。根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求選定一種，此處 選“單回”。單回：斷路器 qf1 和 qf3 (或者 qf2 、 qf4 和 qf6 )處于“合閘”狀態(tài)，其他 處斷路器處于“分閘”狀態(tài)；雙回：斷路器 qf1 、 qf2 、 qf3 、 qf4 和 qf6 處于“合閘”狀 態(tài)，其他處斷路器處于“分閘”狀態(tài)。 合上斷路器 qf7 ，調(diào)節(jié)自耦調(diào)壓器的手柄，逐漸增大輸出電壓，直到接近發(fā)電機(jī)電 壓。 投入同期表。將實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的“同期表控制”旋鈕打到“投入”狀態(tài)。 發(fā)電機(jī)組并網(wǎng)有三種方式， 可根據(jù)實(shí)驗(yàn)要求選定。 一是手動(dòng)并網(wǎng)； 一是半自動(dòng)并網(wǎng)； 一是自動(dòng)并網(wǎng)。 為了保證發(fā)電機(jī)在并網(wǎng)后不進(jìn)相運(yùn)行，

9、 并網(wǎng)前應(yīng)使發(fā)電機(jī)的頻率和電壓略大 于系統(tǒng)的頻率和電壓。 手動(dòng)并網(wǎng) 所謂“手動(dòng)并網(wǎng)” ，就是手動(dòng)調(diào)整頻差和壓差，滿足條件后，手動(dòng)操作并網(wǎng)斷路器實(shí)現(xiàn) 并網(wǎng)。 1) 選定“同期方式” 。將實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的“同期方式”旋鈕旋到“手動(dòng)”狀態(tài)。 2) 觀測(cè)同期表的指針旋轉(zhuǎn)。同期時(shí)，以系統(tǒng)為基準(zhǔn)， f g > f s 時(shí)同期表的相角指針順時(shí) 針旋轉(zhuǎn)，頻率指針轉(zhuǎn)到“ + ”的局部； u g >u s 時(shí)壓差指針轉(zhuǎn)到“ + ”。反之相反。 f g 和 u g 表 示發(fā)電機(jī)頻率和電壓； f s 和 u s 表示系統(tǒng)頻率和電壓。 根據(jù)同期表指針的位置， 手動(dòng)調(diào)整發(fā)電機(jī)的頻率和電壓， 直至頻率指針和壓差指針指

10、向 “ 0 ”位置。表示頻率差和壓差接近于“ 0 ”，此時(shí)相角指針轉(zhuǎn)動(dòng)緩慢，當(dāng)相角指針轉(zhuǎn)至中央 刻度時(shí)，表示相角差為“ 0 ”，此時(shí)按下斷路器 qf0 的“合閘”按鈕。完成手動(dòng)并網(wǎng)。 4 發(fā)電機(jī)組發(fā)出有功和無(wú)功功率 調(diào)節(jié)勵(lì)磁裝置，調(diào)整發(fā)電機(jī)組發(fā)出的無(wú)功，使 q=0.75kvar ， pf=0.8 。具體操作： 手動(dòng)勵(lì)磁：調(diào)節(jié) thlzd-2 電力系統(tǒng)綜合自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的"手動(dòng)調(diào)壓”旋鈕，逐 步增大勵(lì)磁，直到到達(dá)要求的無(wú)功值。 常規(guī)勵(lì)磁：調(diào)節(jié) thlcl-2 常規(guī)可控勵(lì)磁裝置面板上的“給定輸入”旋鈕，逐步增 大給定，直至到達(dá)要求的無(wú)功值 微機(jī)勵(lì)磁：屢次按下 thlwl-3 微機(jī)勵(lì)磁裝置

11、面板上的“ + ”鍵，逐步增大勵(lì)磁， 直至到達(dá)要求的無(wú)功值。 調(diào)節(jié)調(diào)速器，調(diào)整發(fā)電機(jī)組發(fā)出的有功，具體操作：屢次按下 thlwt-3 微機(jī)調(diào)速 裝置“ + ”鍵，逐步增大發(fā)電機(jī)有功輸出，使 p=1kw 。 5 ?發(fā)電機(jī)組解列 將發(fā)電機(jī)組輸出的有功和無(wú)功減為 0 。具體操作： 屢次按下 thlwt-3 微機(jī)調(diào)速裝置“”鍵，逐步減少發(fā)電機(jī)有功輸出，直至有功 接近 0 。 調(diào)節(jié)勵(lì)磁，減小無(wú)功。屢次按下 thlwl-3 微機(jī)勵(lì)磁裝置面板上的“”鍵，逐步 減少發(fā)電機(jī)無(wú)功輸出，直至無(wú)功接近于 0 。 備注：在調(diào)整過(guò)程中，注意不要讓發(fā)電機(jī)進(jìn)相。 按下 thlzd-2 電力系統(tǒng)綜合自動(dòng)化實(shí)驗(yàn)臺(tái)上的斷路器 qf

12、0 的“分閘”按鈕，將發(fā) 電機(jī)組和系統(tǒng)解列。然后發(fā)電機(jī)停機(jī)，具體參照實(shí)驗(yàn)內(nèi)容 “2 ?發(fā)電機(jī)組停機(jī)” 。 實(shí)驗(yàn)二 電磁型電流繼電器和電壓繼電器實(shí)驗(yàn) 一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1 、 熟悉 dl 型電流繼電器和 dy 型電壓繼電器的結(jié)構(gòu)、原理和根本特性； 2 、 掌握動(dòng)作電流值、動(dòng)作電壓值及其相關(guān)參數(shù)的整定方法。 二、 預(yù)習(xí)與思考 1 、 電流繼電器的返回系數(shù)為什么恒小于 1? 2 、 動(dòng)作電流（壓）、返回電流（壓）和返回系數(shù)的定義是什么？ 3 、返回系數(shù)在設(shè)計(jì)繼 電保護(hù)裝置中有何重要用途？ 三、 原理說(shuō)明 dl 20c 系列電流繼電器常用于反映發(fā)電機(jī)、 變壓器及輸電線路的短路和過(guò)負(fù)荷的繼電保護(hù) 裝置中。

13、 dy 20c 系列電壓繼電器常用于反映發(fā)電機(jī)、變壓器及輸電線路的電壓升高（過(guò)電 壓保護(hù)）或電壓降低（低電壓起動(dòng)）的繼電保護(hù)裝置中。 dl 20c 、 dy 20c 系列繼電器的 內(nèi)部接線圖見(jiàn)圖 15 一 1 。 上述繼電器是瞬時(shí)動(dòng)作的電磁式繼電器，當(dāng)電磁鐵線圈中通過(guò)的電流到達(dá)或超過(guò)整定值時(shí)， 銜鐵克服反作用力矩而動(dòng)作，且保持在動(dòng)作狀態(tài)。 過(guò)電流（壓）繼電器：當(dāng)電流（壓）升高至整定值（或大于整定值）時(shí)，繼電器立即動(dòng)作， 其常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)。 低電壓繼電器：當(dāng)電壓降低至整定電壓時(shí) ， 繼電器立即動(dòng)作 ， 常開(kāi)觸點(diǎn)斷開(kāi)，常閉觸點(diǎn)閉合。 繼電器的銘牌刻度值是按電流繼電器兩線圈相串聯(lián)，電壓繼

14、電器兩線圈并聯(lián)時(shí)標(biāo)注的 ， 指示值等于整定值。假設(shè)上述二繼電器兩線圈分別改作并聯(lián)和串聯(lián)時(shí)，那么整定值為指示值的 2 倍。轉(zhuǎn)動(dòng)刻度盤(pán)上指針，以改變游絲的作用力矩，從而改變繼電器動(dòng)作值。 圖 15-1 電流（電壓）繼電器內(nèi)部接線圖dl-21c dy*21c. 26c dl-23c dy-23c, 2sc dy-22c i|<5 dl*24c dy-24c. 29c dl-25c dv-25c dl-21 dl-23c dl-22c dy-21c、 26c dy-23c、 28c dy-22c 1 5 1 5 2 6 2 6 3 7 3 7 4 8 4 8 dl-24c dy-24c29c d

15、l-25c dy-25c 圖 1-1 電流（電壓）繼電器內(nèi)部接線圖 z ： i dl24c/2 圖 15-3 過(guò)電壓繼電器實(shí)驗(yàn)接線圖 五、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟 1 、 絕緣測(cè)試 （ 略 ） 2 、 整定點(diǎn)的動(dòng)作值、返回值及返回系數(shù)測(cè)試 實(shí)驗(yàn)接線圖 15 - 2 、圖 15 - 3 、圖 15 - 4 分別為電流繼電器及過(guò)（低）電壓繼電器的實(shí) 驗(yàn)接線，可根據(jù)下述要求分別進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。 實(shí)驗(yàn)的參數(shù)電流值（或電壓值）可用三相自耦調(diào)壓器、短路開(kāi)關(guān)等設(shè)備進(jìn)行調(diào)節(jié)。 （ 1 ） 電流繼電器的動(dòng)作電流和返回電流測(cè)試 a 、選擇 dl 24c/2 型電流繼電器，確定動(dòng)作值并進(jìn)行初步整定。本實(shí)驗(yàn)整定值為 0.8a 及 1

16、.6a 的兩種工作狀態(tài)，見(jiàn)表 15 - 2 。 b 、根據(jù)整定值的要求對(duì)繼電器線圈確定接線方式（串聯(lián)或并聯(lián)） ；查表 15 - 5 。 c 、按圖 15-2 接線，保證自耦調(diào)壓器輸出為零，關(guān)斷直流電源和微機(jī)保護(hù)裝置。將 bc 段短路點(diǎn)調(diào)至線路首端，設(shè)置成最大運(yùn)行方式下的三相短路，合上 qf1 qf2 檢查無(wú)誤后， 調(diào)節(jié)自耦調(diào)壓器，增大輸出電流，使繼電器動(dòng)作。 讀取能使繼電器動(dòng)作的最小電流值（繼電 器常開(kāi)觸點(diǎn)由斷開(kāi)變成閉合的最小電流） ，并記入表 15 - 2 中。動(dòng)作電流用 冷表示。繼電器 動(dòng)作后，反向調(diào)節(jié)自耦調(diào)壓器及變阻器以降低輸出電流， 使觸點(diǎn)開(kāi)始返回至原來(lái)位置時(shí)的最 大電流稱為返回電流，

17、用 i fj 表示，讀取此值并記入表 15 2 。據(jù)此計(jì)算返回系數(shù)；繼電器 的返回系數(shù)是返回電流與動(dòng)作電流的比值，用 k f k f 過(guò)電流繼電器的返回系數(shù)在 0.85 ? 0.9 之間。 調(diào)整方法詳見(jiàn)本節(jié)第（ 4 ）點(diǎn)。 （ 2 ） 過(guò)電壓繼電器的動(dòng)作電壓和返回電壓測(cè)試 a 、選擇 dy 28c/160 型過(guò)電壓繼電器（當(dāng)過(guò)電壓繼電器使用），確定動(dòng)作值為 1.2 倍的 額定電壓，即實(shí)驗(yàn)參數(shù)取 120v 并進(jìn)行初步整定。 b 、根據(jù)整定值要求確定繼電器線圈的接線方式，查表 15 6 。 c 、將自耦調(diào)壓器逆時(shí)針?lè)较蚍较蛘{(diào)到底，保證電壓輸出為零。按圖 15-3 接線。檢查 無(wú)誤后，調(diào)節(jié)自耦調(diào)壓器

18、，分別讀取能使繼電器動(dòng)作的最小電壓 5 和使繼電器返回的最高 電壓 u fj ,記入表 15 3 并計(jì)算返回系數(shù) k f 。返回系數(shù)的含義與電流繼電器的相同。返回系 數(shù)不應(yīng)小于 0.85 ，當(dāng)大于 0.9時(shí)，也應(yīng)進(jìn)行調(diào)整。 （ 3 ） 低電壓繼電器的動(dòng)作電壓和返回電壓測(cè)試 a 、 選擇 dy 28c/160 型低電壓繼電器，確定動(dòng)作值為 0.7 倍的額定電壓，即實(shí)驗(yàn)參數(shù) 取 70v 并進(jìn)行初步整定。 b 、 根據(jù)整定值要求確定繼電器線圈的接線方式，查表 15 6 。 c 、按圖 15-3 接線，調(diào)節(jié)自耦調(diào)壓器，增大輸出電壓，先對(duì)繼電器加 100 伏電壓，然 后逐步降低電壓，至繼電器舌片開(kāi)始跌落

19、時(shí)的電壓稱為動(dòng)作電壓 u j 再升高電壓至舌片開(kāi) 始被吸上時(shí)的電壓稱為返回電壓 u fj ，將所取得的數(shù)值記入表 15 3 并計(jì)算返回系數(shù)。返回 系數(shù) k f 為 ： 低電壓繼電器的返回系數(shù)不大于 1.2 ，用于強(qiáng)行勵(lì)磁時(shí)不應(yīng)大于 1.06 。 以上實(shí)驗(yàn)，要求平穩(wěn)單方向地調(diào)節(jié)電流或電壓的實(shí)驗(yàn)參數(shù)值， 并應(yīng)注意繼電器舌片轉(zhuǎn)動(dòng) 情況。如遇到舌片有中途停頓或其他不正?，F(xiàn)象時(shí)， 應(yīng)檢查軸承有無(wú)污垢、觸點(diǎn)位置是否正 常、舌片與電磁鐵有無(wú)相碰等現(xiàn)象存在。 動(dòng)作值與返回值的測(cè)量應(yīng)重復(fù)三次， 每次測(cè)量值與整定值的誤差不應(yīng)大于土 3% 否那么應(yīng) 檢查軸承和軸尖。 在實(shí)驗(yàn)中，除了測(cè)試整定點(diǎn)的技術(shù)參數(shù)外，還應(yīng)進(jìn)行刻

20、度檢驗(yàn)。 用整定電流的 1.2 倍或額定電壓 1.1 倍進(jìn)行沖擊試驗(yàn)后， 復(fù)試定值，與整定值的誤差不 應(yīng)超過(guò)土 3% 否那么應(yīng)檢查可動(dòng)局部的支架與調(diào)整機(jī)構(gòu)是否有問(wèn)題， 或線圈內(nèi)部是否層間短路 等。 i fl i dj 當(dāng)小于 0.85 或大于 0.9 時(shí)，應(yīng)進(jìn)行調(diào)整, k f u dj 圖 15 - 4 低電壓繼電器實(shí)驗(yàn)接線圖 六、實(shí)驗(yàn)報(bào)告 實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，針對(duì)過(guò)電流、過(guò)電壓、低電壓繼電器實(shí)驗(yàn)的要求及相應(yīng)動(dòng)作值、返回值、 返回系數(shù)的具體整定方法， 按實(shí)驗(yàn)報(bào)告編寫(xiě)的格式和要求及時(shí)寫(xiě)出電流繼電器、 電壓繼電器 的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。對(duì)本實(shí)驗(yàn)有何體會(huì)，并解答本實(shí)驗(yàn)相關(guān)的思考題。 實(shí)驗(yàn)三 電磁型時(shí)間繼電器實(shí)驗(yàn) 、實(shí)

21、驗(yàn)?zāi)康?1 、 熟悉 ds-20 系列時(shí)間繼電器的實(shí)際結(jié)構(gòu)、工作原理和根本特性; 2 、 掌握時(shí)限的整定和試驗(yàn)調(diào)整方法。 二、預(yù)習(xí)與思考 1 、 絕緣測(cè)試時(shí)發(fā)現(xiàn)絕緣電阻下降，且不符合要求，試問(wèn)這是什么原因引起的？ 2 、 對(duì)某一整定點(diǎn)動(dòng)作時(shí)間的測(cè)定，所測(cè)得的數(shù)值大于（或小于）該點(diǎn)整定的時(shí)間， 并超出允許誤差時(shí)，你用什么方法進(jìn)行調(diào)整？ 3 、 根據(jù)你所學(xué)的知識(shí)，說(shuō)明時(shí)間繼電器常用在哪些繼電保護(hù)裝置及自動(dòng)化的電路中? 三、原理說(shuō)明 ds-20 系列時(shí)間繼電器用于各種繼電保護(hù)和自動(dòng)控制線路中， 使被控制元件按時(shí)限控制 原那么進(jìn)行動(dòng)作。該系列的時(shí)間繼電器是帶有延時(shí)機(jī)構(gòu)的吸入式電磁繼電器，其中 ds-

22、21 ? ds24 是內(nèi)附熱穩(wěn)定限流電阻型時(shí)間繼電器 （ 線圈適于短時(shí)工作 ）， ds21/c ? ds24/c 是 外附熱穩(wěn)定限流電阻型時(shí)間繼電器 （ 線圈適于長(zhǎng)時(shí)工作 ） 。 ds-25 ? 28 是交流時(shí)間繼電器。 該繼電器具有一付瞬時(shí)轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)，一付滑動(dòng)主觸點(diǎn)和一付終止主觸點(diǎn)。繼電器內(nèi)部接線 見(jiàn)圖 16-1 。 圖 16-1 時(shí)間繼電器內(nèi)部接線圖 當(dāng)加電壓于線圈兩端時(shí)， 銜鐵克服塔形彈簧的反作用力被吸入， 常開(kāi)觸點(diǎn)瞬時(shí)閉合， 常 閉觸點(diǎn)斷開(kāi)，同時(shí)延時(shí)機(jī)構(gòu)開(kāi)始啟動(dòng)，先閉合滑動(dòng)常開(kāi)主觸點(diǎn)，經(jīng)延時(shí)后閉合常開(kāi)主觸點(diǎn)， 從而實(shí)現(xiàn)所需的延時(shí)控制。當(dāng)線圈斷電時(shí)，在塔形彈簧作用下，使銜鐵和延時(shí)機(jī)構(gòu)立刻返

23、回 原位。 從電壓加于線圈的瞬間起到延時(shí)閉合常開(kāi)主觸點(diǎn)止，這段時(shí)間就是繼電器的延時(shí)時(shí)間， 它通過(guò)整定螺釘來(lái)移動(dòng)靜接點(diǎn)位置進(jìn)行調(diào)整， 并由螺釘下的指針在刻度盤(pán)上指示要設(shè)定的時(shí) 限。 五、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟 1 、 內(nèi)部結(jié)構(gòu)檢查 2 、 絕緣測(cè)試（略） 3 、 動(dòng)作時(shí)間測(cè)定 ”?2 22 時(shí)間諾 電 h1ev 內(nèi)都飆 b9 ds-2 1/c"22/cbf 旬錐電曙正面內(nèi)第捷 ds j w堆 口遲止向內(nèi)沖障理 陽(yáng) 動(dòng)作時(shí)間測(cè)定的目的是檢查時(shí)間繼電器的控制延時(shí)動(dòng)作的準(zhǔn)確程度， 也能從中發(fā)現(xiàn)時(shí)間 繼電器機(jī)械局部所存在的問(wèn)題。 測(cè)定是在額定電壓下， 取所試驗(yàn)繼電器允許時(shí)限整定范圍內(nèi)的大、 中、小四點(diǎn)

24、的整定時(shí) 間值(見(jiàn)表 16 - 2 ),在每點(diǎn)測(cè)定三次，其誤差應(yīng)符合表 16 2 的要求。用電秒表測(cè)定時(shí)間 繼電器動(dòng)作時(shí)間的實(shí)驗(yàn)接線圖如圖 16-2 所示。 圖 16-2 時(shí)間繼電器實(shí)驗(yàn)接線圖 按圖 16-2 接線后，將繼電器定時(shí)標(biāo)度放在較小的刻度上 (如 ds-23 型可整定在 2.5s )。 翻開(kāi)電秒表工作電源開(kāi)關(guān)，并將電秒表復(fù)位，合上開(kāi)關(guān) s ,使繼電器與電秒表同時(shí)起動(dòng)，繼 電器動(dòng)作后經(jīng)一定時(shí)限后，觸點(diǎn)( 5 ) ( 6 )閉合。將電秒表控制端“ i ”和“ ii ”短接，秒表 停止記數(shù)，此時(shí)電秒表所指示的時(shí)間就是繼電器的延時(shí)時(shí)間，把測(cè)得數(shù)據(jù)填入表 16 - 3 中。 每一整定時(shí)間刻度應(yīng)

25、測(cè)定三次，取三次平均值作為該刻度的動(dòng)作值。 表 16-2 時(shí)間繼電器整定時(shí)間與允許誤差 型號(hào) 整定時(shí)間 (s) 整定值誤差 (s) 型號(hào) 整定時(shí)間 (s) 整定值誤差 (s) ds- 21c 0.2 ± 0.05 ds- 22/c 1.2 ± 0.11 ds- 21 0.5 ± 0.06 ds- 22 2.5 ± 0.15 ds- 25 1 ± 0.08 ds- 26 3.7 ± 0.20 1.5 ± 0.15 5 ± 0.25 ds- 23c 2.5 ± 0.13 ds- 24/c 5 ± 0

26、.2 ds- 23 5 ± 0.20 ds- 24 10 ± 0.3 ds- 27 7.5 ± 0.25 ds- 28 15 ± 0.4 10 ± 0.30 20 ±0 .5 然后將定時(shí)標(biāo)度分別置于中間刻度 5s 、 7.5s 及最大刻度 10s 上，按上述方法各重復(fù)三 次，求平均值。 動(dòng)作時(shí)限應(yīng)和刻度值相符， 允許誤差不得超過(guò)表 16 - 2 中的規(guī)定值，假設(shè)誤差大于規(guī)定時(shí), 可調(diào)節(jié)鐘表機(jī)構(gòu)擺輪上彈簧的松緊程度，具體操作應(yīng)在教師指導(dǎo)下進(jìn)行。 六、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù) 啟動(dòng)電壓（v） 120 118 返回電壓（v） 55 57 時(shí)間（s） 10.

27、6 10.5 實(shí)驗(yàn)四 6 ? 10kv 線路過(guò)電流保護(hù)實(shí)驗(yàn) 一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?1 、 掌握過(guò)流保護(hù)的電路原理，深入理解繼電保護(hù)、自動(dòng)裝置的二次原理接線圖和展開(kāi) 接線圖。 2 、 學(xué)會(huì)識(shí)別本實(shí)驗(yàn)中繼電保護(hù)的實(shí)際設(shè)備與原理接線圖和展開(kāi)接線圖的對(duì)應(yīng)關(guān)系。 3 、 通過(guò)實(shí)際接線操作 ， 掌握過(guò)流保護(hù)的整定調(diào)試和動(dòng)作試驗(yàn)方法。 二、 預(yù)習(xí)與思考 1 、 根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，參考圖 19 - 1 、圖 19 - 2 ,設(shè)計(jì)并繪制過(guò)電流保護(hù)實(shí)驗(yàn)的接線圖（可 參照?qǐng)D 19 - 3 ）。 2 、 為什么要選定主要繼電器的動(dòng)作值，并進(jìn)行整定？ 3 、 過(guò)電流保護(hù)中哪一種繼電器屬于測(cè)量元件？ 三、 原理說(shuō)明 電力自動(dòng)化與繼

28、電保護(hù)設(shè)備稱為二次設(shè)備。 二次設(shè)備經(jīng)導(dǎo)線或控制電纜以一定的方式與 其他電氣設(shè)備相連接的電路稱為二次回路， 或叫二次接線。二次電路圖中的原理接線圖和展 開(kāi)接線圖是廣泛應(yīng)用的兩種二次接線圖，它們是以兩種不同的型式表示同一套繼電保護(hù)電 路。 1 、原理接線圖 原理接線圖用來(lái)表征繼電保護(hù)和自動(dòng)裝置的工作原理。 所有的電器都以整體的形式畫(huà)在 一張圖上，相互聯(lián)系的電流回路、 電壓電路和直流回路都綜合在一起。 為了說(shuō)明這種回路對(duì) 一次回路的作用，將一次回路的有關(guān)局部也畫(huà)在原理接線圖中， 以到達(dá)對(duì)這個(gè)回路有一個(gè)整 體的概念。圖 19 1 表示 610kv 線路的過(guò)電流保護(hù)原理接線圖。 從圖中可以看出，整套保護(hù)

29、裝置由五只繼電器組成，電流繼電器 3 、 4 的線圈接于 a 、 c 兩相電流互感器的二次線圈回路中， 即兩相兩繼電器式接線。 當(dāng)發(fā)生三相短路或任意兩相 短路時(shí)，流過(guò)繼電器的電流將超過(guò)整定值， 其常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，接通了時(shí)間繼電器 5 的線圈回 路，直流電源電壓加在時(shí)間繼電器 5 的線圈上，使其起動(dòng)，經(jīng)過(guò)一定時(shí)限后其延時(shí)觸點(diǎn)閉合， 接通信號(hào)繼電器 6 和保護(hù)出口中間繼電器 7 的線圈回路。二繼電器同時(shí)起動(dòng)，信號(hào)繼電器 6 觸點(diǎn)閉合，發(fā)出 6 - 10kv 線路過(guò)流保護(hù)動(dòng)作信號(hào)并自保持，中間繼電器 7 起動(dòng)后把斷路器 的輔助觸點(diǎn) 8 和跳閘線圈 9 二者串聯(lián)接到直流電源中，使跳閘線圈 9 通電，脫扣

30、機(jī)構(gòu)動(dòng)作， 使斷路器跳閘，切斷故障電路，斷路器 1 跳閘后，輔助觸點(diǎn) 8 分開(kāi)，從而切斷了跳閘回路。 由于原理接線圖上各元件之間的聯(lián)系是用整體連接表示的， 沒(méi)有畫(huà)出它們的內(nèi)部接線和 引出端子的編號(hào)、回路的編號(hào)； 直流局部?jī)H標(biāo)明電源的極性， 沒(méi)有標(biāo)出從何熔斷器引出；信 號(hào)局部在圖中僅標(biāo)出“至信號(hào)”，無(wú)具體接線。因此，只有原理接線圖是不能進(jìn)行二次回路 施工的，還要其他一些二次圖紙的配合才可，而展開(kāi)接線圖就是其中的一種。 2 、展開(kāi)接線圖 展開(kāi)接線圖是將整個(gè)電路圖按交流電流回路、 交流電壓回路和直流回路分別畫(huà)成幾個(gè)彼 此獨(dú)立的局部，儀表和電器的電流線圈、 電壓線圈和觸點(diǎn)要分開(kāi)畫(huà)在不同的回路里。 為了

31、避 免混淆，屬于同一元件的線圈和觸點(diǎn)采用相同的文字符號(hào)表示。 展開(kāi)接線圖一般是分成交流電流回路、 交流電壓回路、直流操作回路和信號(hào)回路等幾個(gè) 主要組成局部。每一局部又分成假設(shè)干行，交流回路按 a 、 b 、 c 的相序，直流回路按繼電器的 動(dòng)作順序各行從上至下排列。每一行中各元件的線圈和觸點(diǎn)按實(shí)際連接順序排列， 每一回路 的右側(cè)標(biāo)有文字說(shuō)明。 展開(kāi)接線圖中的圖形符號(hào)和文字標(biāo)號(hào)是按國(guó)家統(tǒng)一規(guī)定的圖形符號(hào)和文字標(biāo)號(hào)來(lái)表示 1 斷路器； 2 電流互感器； 3 、 4 電流繼電器； 5 時(shí)間繼電器； 6 信號(hào)繼電器； 7 保護(hù)岀口中間繼電器； 8 斷路器的輔助觸點(diǎn)； 9 跳閘線圈。 二次接線圖中所有開(kāi)

32、關(guān)電器和繼電器的觸點(diǎn)都按照它們的正常狀態(tài)來(lái)表示， 即指開(kāi)關(guān)電器在 非動(dòng)作狀態(tài)和繼電器線圈斷電的狀態(tài)。 即常開(kāi) （ 動(dòng)合 ） 觸點(diǎn)就是繼電器線圈不通電時(shí) ， 該觸點(diǎn)斷 開(kāi) , 常閉 （ 動(dòng)斷 ） 觸點(diǎn)那么相反。 圖 19 2 是根據(jù)圖 19 1 所示的原理接線圖而繪制的展開(kāi)接線圖。 左側(cè)是保護(hù)回路展開(kāi) 圖，右側(cè)是示意圖。從中可看出，展開(kāi)接線圖是由交流電流回路、 直流操作回路和信號(hào)回路 三局部組成。交流電流回路由電流互感器 1lh 的二次繞組供電，電流互感器僅裝在 a 、 c 兩相上，其二次繞組各接入一個(gè)電流繼電器線圈， 然后用一根公共線引回構(gòu)成不完全星形接 線。 a411 、 c411 和 n4

33、11 為回路的編號(hào)。 圖 19 2 6?10kv 線路過(guò)電流保護(hù)展開(kāi)圖 qs 隔離開(kāi)關(guān)； qf 斷路器； 1lh 、 2lh 電流互感器； 1lj 、 2lj 電流繼電器； sj 時(shí)間繼電器； xj 信號(hào)繼電器； bcj 保護(hù)出口中間繼電器； tq 跳閘線圈。 在直流操作回路中，畫(huà)在兩側(cè)的豎線表示正、負(fù)電源，向上的箭頭及編號(hào) 101 和 102 表示它們分別是從控制回路（+ ） （）的熔斷器 fu1 和 fu2 下面引出。橫線條中上面兩行 為時(shí)間繼電器起動(dòng)回路， 第三行為信號(hào)繼電器和中間繼電器起動(dòng)回路， 第四行為信號(hào)指示回 路，第五行為跳閘回路。 3 ?實(shí)驗(yàn)原理說(shuō)明 實(shí)驗(yàn)線路見(jiàn)圖 19 3 。過(guò)電流保護(hù)的動(dòng)作順序如下 ： 當(dāng)調(diào)節(jié)單相自耦調(diào)壓器和變阻器 r , 模擬被保護(hù)線路發(fā)生過(guò)電流時(shí)， 電流繼電器 lj 動(dòng)作（注：實(shí)驗(yàn)中交流電流回路采用單相式）， 其常開(kāi)觸點(diǎn)閉合 ， 接通時(shí)間繼電器