繼保實驗指導書(最新改).

1、繼電保護基礎實驗指導書吳傳武莊秀娟編福州大學電氣學院二 0 一四年九月1前言電力系統(tǒng)繼電保護是本專業(yè)的主要課程，是一門理論性和實踐性都很強的專業(yè)課，要求學生通過本課程的學習，掌握電力系統(tǒng)繼電保護的基本原理、基本概念、考慮和解決問題的基本方法以及基本的實驗技能， 為學生畢業(yè)后從事本專業(yè)范圍內的各項工作奠定專業(yè)基礎。因此，實驗是教學的主要環(huán)節(jié)之一，通過實驗，掌握各種主要保護繼電器的構造、特性及一般調試方法，鞏固和豐富所學到的理論知識、培養(yǎng)操作技能，并可從中發(fā)現(xiàn)和探討新的問題。為保護實驗的順利進行，提高實驗質量，以達到預期的效果，實驗應按以下要求進行：1. 實驗前應對實驗內容認真預習，弄清所需儀器設

2、備規(guī)范、性能及使用方法，并寫好預習報告。預習報告內容應包括：實驗目的；簡明的實驗步驟；實驗接線圖及實驗數(shù)據(jù)記錄表格。實驗前將預習報告交指導教師簽閱后方可參加實驗。否則，不得參加實驗。2. 按實驗接線圖接線。接線要整齊、清晰。線路接好后須經指導教師檢查、方可接通電源進行實驗。3. 按實驗步驟進行實驗。每做完一項實驗，應將數(shù)據(jù)交指導教師檢查后，方能拆線，再進行下一個實驗。注意：改變實驗接線前應先拉開電源。4. 實驗中如遇異常事故，應首先切斷電源，請指導教師一起查明原因后方可再進行實驗。事故損壞的儀器設備，按學校規(guī)定處理。5. 實驗完畢，應將全部數(shù)據(jù)交指導教師審閱后再拆除實驗線路，整理好實驗所用的儀

3、器設備及導線。6. 實驗報告按規(guī)定內容書寫，按時交指導教師批閱。2實驗一、 DL-10 系列電流繼電器、 DJ-100 系列電壓繼電器的特性實驗一、實驗目的：1了解電磁型電流繼電器和電壓繼電器的構造及動作原理。2測量繼電器的各項電氣參數(shù)及進行各部件調整以達到掌握電流、電壓繼電器的基本檢驗及調試方法。3加深對過量繼電器和欠量繼電器的動作、返回的意義的理解。二用途與構造原理DL-10系列電流繼電器用于發(fā)電機、變壓器、線路及電動機等的過負荷和短路保護裝置。圖為 DL-10 系列電流繼電器的結構圖， 當繼電器線圈中的電流增加到一定值時，該電流產生的電磁力矩能夠克服彈簧反作用力矩和摩擦力矩，使Z 形舌片

4、沿順時針方向轉動，動靜觸點接通，繼電器動作。當線圈的電流中斷或減小到一定值時，彈簧的反作用力矩使繼電器返回。二、實驗內容：1觀察電流繼電器及電壓繼電器的構造及其動作原理。2測量電流繼電器的動作電流I DZ及返回電流 I FH，計算返回系數(shù)KFH。3測量低電壓繼電器起動電壓UDZ和返回電壓 UFH，計算返回系數(shù)KFH。4檢驗電流繼電器的時間特性，并作出時間特性曲線圖。三、實驗步驟及實驗線路圖1DL-10 系列電流繼電器特性實驗：1）動作電流和返回電流的測量：實驗接線圖如圖（一）所示圖（一）（ 1）串聯(lián)繼電器的二個線圈，并按圖（一）接好線路，然后把繼電器的整定把手放在第一個位置。接通電源，均勻調節(jié)

5、調壓器及滑線電阻，使繼電器電流按單一方向增加，至繼電3器的觸點接通（指示燈由暗變亮） ，繼電器動作，此時電流表計的讀數(shù)就是電流繼電器的起動電流 I DZ，注意，繼電器的整定值與測量值的相對誤差不得超過 3%。（ 2）單方向減少繼電器電流，使繼電器的觸點斷開（指示燈由亮變暗） ，繼電器返回，此時的電流表的讀數(shù)即為繼電器返回電流 I FH，重復測量繼電器的起動電流和返回電流，取三次平均值。（ 3）將繼電器線圈改為并聯(lián)，重做（ 1）（ 2）步驟實驗。并記錄實驗結果。* （ 4）將整定把手放在其它位置上，重做（ 1）（2）（ 3）步驟實驗。并記錄實驗結果。線圈整定IDZ平平返回系數(shù)連接把手（A） ID

6、Z1IDZ2 IDZ3 均誤IFH1 IFH2 I FH3 均KFH方式位置I ZDI DZ差IFH(A)串聯(lián)串聯(lián)并聯(lián)并聯(lián)計算公式：誤差 I%=（I DZ-I ZD） I ZD100% 3%KFH=I FHI DZ；IDZ-動作電流；I ZD-整定值； I FH-返回電流。2）校驗電流繼電器時間特性，作時間特性曲線t dz=f （I RI dz），I R 為實際通過繼電器的電流圖（二）4如圖（二）接線，將電流繼電器線圈串聯(lián)，整定把手定在起始位置，合上K 與 BK，調整單相調壓器， 使流過繼電器的電流為整定值I ZD 的 1.2 倍，然后斷開 BK，并將多功能表清0，后速合上BK，此時繼電器動作

7、，從多功能表（時間測量）中記下繼電器的動作時間，重復 3 次取平均值。將電流改為1.5倍、2 倍，重復上述步驟。要求1.2I ZD時，動作時間不大于 0.15 ； 2I ZD時，不大于 0.03 。線圈整定T平連接把手（ ms）T 1T2T3均方式位置IZDT(A)串聯(lián)1.2 I ZD串聯(lián)1.5I ZD串聯(lián)2 IZD2電壓繼電器動作電壓和返回電壓的測量圖（三）（ 1）按圖（三）接線，將電壓繼電器線圈串聯(lián)， 整定把手放在起始位置， 調單相調壓器，電壓由 0 開始上升，使繼電器觸點由接通變成斷開（指示燈由亮變暗） , 此時繼電器返回。這時電壓表的讀數(shù)是繼電器的返回電壓 UFH，重復二次，取平均值。

8、（ 2）降低電壓，使繼電器觸點由斷開變成接通（指示燈由暗變亮） ，此時繼電器動作，這時電壓表的讀數(shù)為繼電器的動作電壓 UDZ ，重復測量繼電器的返回電壓和動作電壓，取三次平均值。（ 3）將繼電器線圈改為并聯(lián)，重做（ 1）（ 2）步驟實驗。并記錄實驗結果。* （ 4）將整定把手放在其它位置上，重做（ 1）（2）（ 3）步驟實驗。并記錄實驗結果。5線圈整定UDZ返回連接把手（V） UFH1 UFH2UFH3 平誤UDZ1 UDZ2 UDZ3 平系數(shù)方式位置ZD均差均FHUK（V）UFHUDZ串聯(lián)串聯(lián)并聯(lián)并聯(lián)計算公式： U%=（UDZ-UZD） UZD 100% ； K FH=UFHUZDUDZ-動

9、作電壓； U ZD-整定值四、實驗報告：1根據(jù)所測數(shù)據(jù)計算繼電器的返回系數(shù)KFH，對電流繼電器要求KFH不小于 0.85 ，不大于0.9 ，低電壓繼電器的返回系數(shù)KFH 1.2 。2用方格紙作出電流繼電器的時間特性曲線。3通過實驗，對欠量繼電器和過量繼電器的動作、返回意義有何體會。五、實驗設備；單相調壓器 3KVA1臺滑線變阻器 5A 、 30 1個交流電流表1只交流電壓表1只多功能表1個JTCA 型繼電器特性測試臺6實驗二、電磁型電流電壓保護整組實驗一、實驗目的1研究電力系統(tǒng)中如何利用電流電壓整定保護2研究電力系運行方式對電流電壓保護靈敏度的影響3了解中間繼電器、 信號繼電器的結構特點及作用

10、， 學會調整電流電壓繼電器的動作值、返回值和返回系數(shù)。二、實驗原理與實驗電流保護是根據(jù)網絡發(fā)生短路時，電源到故障點之間電流增大的特點構成的。如圖一所示：圖（一）I d=E XS+Zd式中：E-為系統(tǒng)等值電源的相電勢Zd-為短路點至保護安裝處之間的阻抗XS-為系統(tǒng)等值阻抗， 當最大運行方式時， XS 為 XSmin，當最小運行方式時， XS 為 XSmax，正常運行方式時， XS 為 XSN由式可見，當一定運行方式下，XS和 E 一定，則 I=f （Zd）。三段式電流保護的整定計算及電流電壓保護整定計算見教材：無時限電流速斷保護是以避開被保護線路外部最大短路電流為整定的原則，它是靠動作電流的整定

11、獲得選擇性。帶時限電流速斷保護則同時依靠動作電流和動作時間獲得選擇性，并要下一線路的無時限電流速斷保護相配合。過電流保護以躲開線路最大負荷電流和外部短路切除后電流繼電器能可靠返回為整定原則。它依靠動作電流及時間元件的配合獲得選擇性。本實驗： XSmin=2，XSmax=5 ，XSN=3，線路 LAB=10，LBC=10 ，最大負荷電流為1 安和0.9 安，A 變電所裝無時限電流速斷保護和過電流保護，B 變電所裝電流電壓聯(lián)鎖速斷保護和過電流保護， B 變電所動作時間t B=1 秒，取 t=0.5 秒。實驗見圖（二）所示， TB為自耦變壓器，模擬線電壓為100 伏的電源電勢，它由TB 付方7調定，

12、一組可變繞線電阻模擬，線路斷路器 1DL和 2DL由交流接觸器模擬 KT1 和 KT2，不同地點的三相和二相短路由閘門實現(xiàn)，負載用燈泡負載箱代替。圖（二）三、實驗內容與要求1根據(jù)下表測量在各種運行方式下， 短路點 I d 與短路點至保護安裝處距離Zd的關系曲線，即 I（3 ）（ 2）=f（L）的關系曲線。并作出 B 變電所母線殘余電壓U 與短路點d=f（ L），IdCY至保護安裝處距離的關系曲線。即： UCY=f （ L）2整定電流繼電器、電壓繼電器和時間繼電器的動作值，即I 、U 、t，且取 KI=1.25DZDZDZKIIKK =1.15Kf =0.85 ，以上內容應在實驗預習報告中完成，

13、并計算各種運行方式及不同類型短路時各保護的靈敏度。3整定、調整電流繼電器和電壓繼電器的動作值和返回值，要求電流繼電器的返回系數(shù)Kf =0.850.9 ，電壓繼電器的返回系數(shù)Kf =1.15 ，整定時間繼電器的動作時間。4測量各種運行方式對電流、電壓保護靈敏度的影響，用實驗方法求取A、 B 變電所電流速斷保護在各種運行方式及各種短路類型下的靈敏度，并與理論計算值進行比較。5根據(jù)圖三中 A、 B 變電所保護原理接線圖畫出展開圖。8運行方式短路點短路類型計算短路電流計算殘余電壓保護裝置動作情況（A）（V）正常最大最小A出口三相兩相A25%三相兩相B出口三相兩相B25%三相兩相B50%三相兩相B75%

14、三相兩相A50%三相兩相A75%三相兩相B25%三相兩相B50%三相兩相A25%三相兩相A50%三相兩相B25%三相兩相B50%三相兩相9四、實驗設備1電流、電壓保護盤三組2三相燈泡三組實驗三、 LG-11 型功率方向繼電器特性實驗一、實驗目的1學會用有關相位測試儀測量電流和電壓之間相角的關系2掌握功率方向繼電器的動作特性、接線方式及測量動作特性的試驗方法3研究接入功率方向繼電器的電流、電壓的極性對功率方向繼電器的動作特性的影響4掌握移相器與多功能表（相位表）的使用方法。二、實驗原理與實驗裝置簡介本實驗選用 LG-11 整流型功率方向繼電器為實驗對象，該繼電器是根據(jù)絕對值比較原理構成的。它由電

15、壓形成回路、比較回路和執(zhí)行元件三部分組成。1電壓形成回路：電壓形成回路主要是由電壓變換器UV和電抗變壓器 UR構成，將加到繼電器上的電壓 UK 和電流 I K 變換成電壓 KUUK 和 KI I K，以便進行幅值比較。其中 UR有兩個相同的二次繞組 W2、 W3，與一次繞組 W1間的轉移阻抗均為 KI ， KI 的阻抗角為 UR輸出電壓 KI I K10超前 I K 的相位角 I ，可通過移相繞組W4的移相電阻 R 1 或 R 2 調節(jié)。 I 的余角 （=90- I ），稱作繼電器的內角，該繼電器的內角有兩個值 30和 45。它可通過更換面板上的壓板 Y 的位置來進行調整。2幅值比較回路：由圖

16、中可見 LG-11 型的功率方向繼電器的比較回路為環(huán)流式，整流橋 BZ1 所加的交流電壓為 KUUK+KI I K，它稱為工作電壓，整流橋 BZ2 所加的交流電壓為 KUUK-KI I K，它稱為制動電壓。其中 UK、I K 分別為加入功率方向繼電器的電壓和電流； KU 為電壓變換器 UV的匝比， K 為電抗變壓器的模擬電抗。工作電壓和制動電壓分別經整流后輸出電流I和 III。II3執(zhí)行元件：整流型的繼電器所采用的執(zhí)行元件為極化繼電器，極化繼電器的動作具有方向性，當電流從極化繼電器的極性端流入時，繼電器動作；反之不動作。繼電器的動作條件為： I I -I II I 0 I0 極化繼電器的動作電

17、流。理想狀態(tài)下I 0=0，故 LG-11 型功率方向繼電器的動作條件是工作電壓大于制動電壓，其動作方程為：|K UUK+KI I K| |K UUK-KI I K|三、實驗內容：1檢查功率方向繼電器的電壓潛動和電流潛動2測量功率方向繼電器動作區(qū)及最大靈敏角度3測量功率方向繼電器的角度特性UJ=f （），并測出最小的動作電壓4測量功率方向繼電器的伏安特性UJ=f （I J）并測出繼電器的最小動作電流5改變接入功率方向繼電器的電流或電壓的極性，測量繼電器的動作區(qū)6測量功率方向繼電器的記憶特性四、實驗接線圖及實驗步驟：實驗線路圖111檢查繼電器的潛動情況：此時多功能表（相位表）不接入，理論上，當繼電

18、器只加入電流或電壓時，繼電器不可能動作。但是由于繼電器內部參數(shù)的不平衡，在只加入電壓；電流為 0；或只加入電流；電壓為 0 時，有可能在極化繼電器線圈兩端產生動作電壓或制動電壓，使繼電器動作。這種現(xiàn)象稱為繼電器的潛動。（1）電壓潛動：將電流回路開路， 合上交流電壓回路三相開關 Sk，斷開電流回路單相開關 ZK，合上（接通）BK，調節(jié)三相自耦調壓器 與 R1，使輸入繼電器的電壓為 1.1 倍的繼電器額定電壓，繼電器不應動作此時，極化繼電器兩端的電壓小于 0.2 伏，則說明無電壓潛動。（2）電流潛動：將電壓回路 ( 端子 7 與 8) 短接，合上交流電流回路開關 ZK，斷開電壓回路電路， 調節(jié) T

19、Y2，使流過繼電器的電流為 12 倍的額定電流，此時繼電器不應動作，說明無電流潛動。2測量繼電器的動作區(qū)和最大靈敏角：按圖接好實驗線路，（1）斷開（停止） BK，合上三相開關 SK，調三相調壓器手柄，使電壓表 V1 讀數(shù) 100V；（2）合上單相開關 ZK，合上多功能器開關，（將其功能選擇開關置于相位測量位置（“相位”指示燈亮），相位頻率測量單元的開關拔到“外接頻率”位置），調單相調壓器手柄， 使流過繼電器的電流約為額定電流 I e=5A；( 實驗時可取 4A)；（3）合上（接通）BK，調 R1使電壓表 V2 讀數(shù) 100V（即在繼電器上加額定電壓 Ue=100V）；（實際實驗時調 R1 使電

20、壓表 V2 讀數(shù) 80V）；（4）再合上直流開關；（5）搖動移相器的手柄，改變電流與電壓間的相位，記下繼電器開始動作時（燈剛亮）電流滯后電壓的動作角度 J1 和電流超前電壓的動作角度 J2，J1 和 J2 之和即為繼電器的動作區(qū)（小于180）。作 J1 和 J2 之和的角平分線與電壓向量 UJ 的夾角即為最大靈敏角， 繼電器動作區(qū)應在 170+10之間。（并繪圖）超前 J2滯后 J1動作區(qū)最大靈敏度角3測量繼電器的角度特性并作出特性曲線保持流過繼電器的電流為額定電流即： I=I e（ 5A）不變， ( 實驗時可取 4A)；（ 1）合上BK，搖動移相器手柄，使相位表讀數(shù) J= LM（最大靈敏度角

21、）開始；（）調 R，使電壓表 V2 讀數(shù)為，讓指示燈由亮變暗； （）調 R，使電壓表 V2 讀數(shù)從零逐漸提高，直至繼電器動作即指示燈由暗變亮，記錄相應的動作電壓值 UJ ；（）然后依次改變 J （每隔 10 15增或減改變一次） ，重復上述 (1) (3) 步驟，逐點記錄下 UJ 和 J 的數(shù)12值并列表如下 后作圖：JUJ（伏）* 注意：在測量不同 J 下繼電器的動作電壓時，加在繼電器上的電壓不應超過100V。4測量繼電器的伏安特性UJ=f （I J），并找出最小動作電壓及電流（1）合上 BK，將 J 調至繼電器的最大靈敏角度 J=LM的位置，并保持不變；（2）調單相調壓器 TY2，使 I=

22、5.0A 開始； ( 實驗時可取 4A)；（3）調 R，使電壓表 V2讀數(shù)為，讓指示燈由亮變暗； （4）調 R，使電壓表 V2 讀數(shù)從零逐漸提高，直至繼電器動作即指示燈由暗變亮，記錄相應的動作電壓值UJ；（5）調 TY2或 R2，改變不同的電流值，重復上述（ 1）- （4）步驟，逐點記錄下UJ 和 I 的數(shù)值并列表如下 后作圖：I （安） 504 03.02.01.00.5U（J 伏）* 注意：在測量不同 I 下繼電器的動作電壓時，加在繼電器上的最大靈敏角度J= LM應維持不變。5改變接入功率方向繼電器的電壓、電流極性測量動作區(qū)（1）改變接入的電流極性時（2）改變接入的電壓極性時（3）同時改變

23、接入的電壓、電流極性時五、實驗報告1分析功率方向繼電器動作區(qū)為何小于180？2根據(jù)實驗數(shù)據(jù)分別在直角坐標紙上畫出動作區(qū)及最大靈敏角，繪出UJ=f （ ）及 UJ=f（I J）曲線。3用相量圖分析加入功率方向繼電器的電壓、電流極性變化對其動作特性的影響。六、實驗設備移相器1臺多功能表（相位表）1只電流表1只JTCA 型繼電器特性測試臺電壓表1只LG-11型功率方向繼電器 1 臺七、實驗特別注意事項：131.在使用移相器時，不能無修止的一直往一個方向搖動手柄，手柄比較緊時要換一個方向；2.多功能表中超前燈亮，數(shù)碼管顯示值表示電壓比電流超前* 度。實驗四、方向阻抗繼電器特性實驗（一）實驗目的1. 熟

24、悉整流型 LZ-21 型方向阻抗繼電器的原理接線圖，了解其動作特性。2. 測量方向阻抗繼電器的靜態(tài) Zpu = f ( ? ) 特性，求取最大靈敏角。3. 測量方向阻抗繼電器的靜態(tài) Zpu = f (I) 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。（二） LZ-21 型方向阻抗繼電器原理圖分析由 CT引入的電流 I CY=Im/n CT，接于電抗變壓器 DKB的原方端子 1，2，3，4。在它的副方，得到正比于原方電流的電壓， DKB 的原方有幾個抽頭， 當改變抽頭位置時， 即可改變 Zf 值。由 PT引入的電壓 Um接于電壓變換器 YB的原方端子 5，6，

25、7，用于引入電壓 UA、UB、U C，UPT=Um/n PT ，YB副方每一定匝數(shù)就有一個抽頭，改變抽頭的位置即可改變nYB ，也可改變 Zset的大小。 JJ為具有方向性的直流繼電器（又稱極化繼電器）。端子9，10， 11 為極化繼電器接點橋的輸出。端子 12 ，13， 14 為繼電器，段切換的接點。當12，13連通時，段接通。當 12，14連通時，段接通。LZ-21型方向阻抗繼電器面板上有壓板Y用于調整最大靈敏角。LZ-21 型方向阻抗繼電器原理接線圖3 LZ-21 型方向阻抗繼電器的接線方式根據(jù)阻抗繼電器的工作原理，輸入到繼電器的電壓和電流應滿足下列要求：14 繼電器的測量阻抗應正比于保

26、護安裝處至短路點的線路阻抗，以便正確地測定故障發(fā)生點； 繼電器的測量阻抗應與故障類型無關，即保證在發(fā)生各種不同類型短路時保護都能動作。由于相間短路和接地短路的短路回路不同，所以防御相間短路和接地短路的阻抗繼電器接線方式也不相同。LZ-21型方向阻抗繼電器是防御相間短路的繼電器，其接線方式有兩種(1) 線電壓和相電流差的接線方式三相阻抗繼電器的接線如表4-1所列，這種接線方式稱為0 接線方式就是假定在 cos =1 時，接入阻抗繼電器的電流和電壓相位相同。(2) 線電壓和相電流接線方式由于輸入繼電器的相電流的不同，線電壓和相電流接線方式可分為+30接線方式和-30 接線方式兩種，各相繼電器接入的

27、電壓和電流如表4-2 所列。15（三）實驗內容1整流型阻抗繼電器的阻抗整定值的整定和調整當方向阻抗繼電器處在臨界動作狀態(tài)時，推證的整定阻抗表達式如式所示：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。例如，若要求整定阻抗為 Zset=15 ，當nPT=100，nCT=20，ZI=2（即 DKB 原方匝數(shù)為 20 匝時），則nYB=15/10 ，即1/ nYB =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%，這時插頭應插入 60、5、2 三個位置。整定值整定

28、和調整實驗的步驟如下：（1）要求阻抗繼電器阻抗整定值為 Zset=5，實驗時設 nPT=1，nCT=1，檢查電抗變壓器 DKB 原方匝數(shù)應為 16 匝。（ ZI=1.6 ）（2）計算電壓變換器 YB 的變比 nyb=5/1.6 ，YB 副方線圈對應的匝數(shù)為原方匝數(shù)的32%。（3）在參考上圖阻抗繼電器面板上選擇20 匝、 10 匝， 2 匝插孔插入螺釘。（4）改變 DKB 原方匝數(shù)為 20 匝（ ZI =2）重復步驟（ 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。16（5）上述步驟完成后，保持整定值不變，繼續(xù)做下一個實驗。2. 方向阻抗繼電器的最大靈敏角測試實驗實

29、驗電路圖17按圖接好實驗線路，（1）斷開（停止） BK，合上三相開關SK，調三相調壓器手柄，使電壓表讀數(shù)V1100V；（ 2）合上單相開關ZK，合上多功能器開關，（將其功能選擇開關置于相位測量位置（“相位”指示燈亮），相位頻率測量單元的開關拔到“外接頻率”位置），調單相調壓器 TY2手柄，使流過繼電器的電流約為I=5A；( 實驗時可取 4A)；（3）合上（接通） BK，調 R1，使電壓表 V2 讀數(shù) 40 42.5V 或 3034V（即在繼電器上加入 0.85*2*I* Zset的電壓）；（4）再合上直流開關；（5）搖動移相器的手柄，改變電流與電壓間的相位，記下繼電器開始動作時 （燈剛亮）電壓

30、超前電流的動作角度 J1 和電壓超前電流的動作角度J2， J1+J2之和即為方向阻抗繼電器的最大靈敏角。注意：在實驗調整過程中要注意U 超前 J1超前 J2最大靈敏度角 J1+J23方向阻抗繼電器的靜態(tài)特性Zpu =f （ ）測試實驗實驗步驟如下：（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驗原理。，認真閱讀 LZ-21 方向阻抗繼電器原理接線圖和實驗原理接線圖；（2）按實驗原理圖接線；（3）斷開（停止） BK，合上三相開關 SK，調三相調壓器手柄，使電壓表讀數(shù) V1100V；（4）合上單相開關 ZK，合上多功能器開關，（將其功能選擇開關置于相位測量位置（“相位”指

31、示燈亮），相位頻率測量單元的開關拔到“外接頻率”位置），調單相調壓器 TY2手柄，使流過繼電器的電流約為I=5A，( 實驗時可取 4A)，并維持不變；（5）合上（接通） BK，調 R1，使電壓表 V2讀數(shù) 4042.5V 或30 34V（即在繼電器上加入0.85*2*I*Zset的電壓）；（6）再合上直流開關；（7）搖動移相器的手柄，使相位表讀數(shù)J=LM（最大靈敏度角）開始；（8）調 R，使電壓表 V2讀數(shù)約為 40 60V，讓指示燈由亮變暗；（9）調 R，使電壓表V2 讀數(shù)由大逐漸減小，直至繼電器動作，指示燈由暗變亮，記錄相應的動作電壓值Upu；（10）然后依次改變 J（每隔 10 15增或

32、減改變一次） ，重復上述 (8) (9) 步驟，逐點記錄下 Upu 和 J 的數(shù)值并列表如下 后作圖：18相位角 J LM電流 I （A）5.0 5.05.05.0 5.0 5.0 5.0 5.0 5.0 5.0 5.0pu（V）動作電壓 U測量阻抗 Zpu（）pupu測量阻抗 Z（）U3測量方向阻抗繼電器的靜態(tài)特性 Zpu=f（Im），求最小精工電流實驗步驟如下：（1）保持上述接線及阻抗繼電器的整定值不變；（2）調單相調壓器 TY2 ，使 I=5A ，( 實驗時可取 4A)（按下表給定值進行），（3）調R1，使電壓表 V2讀數(shù) 30V；（4）搖動移相器手柄，使相位表讀數(shù) J=LM（最大靈敏度

33、角），并維持不變 ；（5）調 R，使電壓表 V2 讀數(shù)為，讓指示燈由亮變暗；（6）調 R，使電壓表 V2 讀數(shù)從零逐漸提高，直至繼電器動作，指示燈由暗變亮，記錄相應的動作電壓值 U；繼續(xù)增大電壓值，使指示燈由亮變暗，然后再減小電壓值，直到繼電器重新動作，指示燈由暗變亮，并記下動作電壓值 U；（7）調整 TY2或 R2，改變不同的輸入電流值，重復上述（ 3）- （6）步驟。直至到某一電流值時， U燈不亮為止。（8）實驗完成后，使所有調壓器輸出為0V，斷開所有電源開關。（9）繪制方向阻抗繼電器靜態(tài)特性Zpu=f（Im）的曲線。（10）在特性曲線上確定最小精工電流和最小動作電流I pu?min。方案

34、 2：（1）保持上述接線及阻抗繼電器的整定值不變；19（2）調單相調壓器 TY2 ，使 I=5A ，( 實驗時可取 4A)（按下表給定值進行），（3）調R1，使電壓表 V2讀數(shù) 30V；（4）搖動移相器手柄，使相位表讀數(shù) J=LM（最大靈敏度角），并維持不變 ；（5）調 R，使電壓表 V2 讀數(shù)上升，讓指示燈由亮變暗；（6）調 R，使電壓表V2 讀數(shù)逐漸 減小，直至繼電器動作，指示燈由暗變亮，記錄相應的動作電壓值，計算各電流值的動作阻抗；（7）調整 TY2或 R2，改變不同的輸入電流值，重復上述（3）- （6）步驟。（四）思考題1分析實驗所得 Zpu=f（ ? ）和 Zpu=f（I m）特性曲

35、線，找出有關的動作區(qū)、死區(qū)、不動作區(qū)。2討論電壓回路和電流回路所接的滑線變阻器的作用。3研究記憶回路和引入第三相電壓的作用。4按圖 4-11 的實驗原理圖接線， 對應阻抗繼電器的哪種接線方式？其對應的Zpu=f(? )特性有什么特點。5如果 LZ-21 繼電器的模擬阻抗 ZI=2，nPT=100，nCT=20，若整定阻抗 Zset=45，請問 nYB 的抽頭放在什么位置上？（五）實驗設備電流表1只JTCA 型繼電器特性測試臺電壓表1只LZ-21型方向阻抗繼電器 1 臺20實驗五、一次重合閘繼電器特性實驗一、實驗目的：1 熟悉一次重合閘繼電器的電氣結構和工作原理。2 理解一次重合閘裝置的內部器件

36、的功能和特性，掌握實驗操作方法和調整方法。二、構造：DH型（ DH-1 型、 DH-2 型、 DH-3型）和 DCH-1型重合閘繼電器，用于輸電線路、變壓器及母線的三相一次重合閘裝置中，它是重要的保護設備。DCH-1 型繼電器由一只DS-32時間繼電器（作為時間元件） ，一只電碼繼電器（作為中間元件） ，及一些電阻電容元件組成。內部的元件及主要作用如下：1 時間元件 SJ：該元件由 DS-32C/2 型時間繼電器構成，有一對延時常開觸點和一對延時滑動觸點及兩對瞬時切換觸點。用于整定重合閘繼電器動作時間。2 中間元件 ZJ：該元件由 DZK-226型快速中間繼電器作為裝置的出口元件用以接通斷路器

37、的合閘線圈。繼電器有兩個線圈，電壓線圈靠電容器放電時起動，電流線圈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，繼電器才失磁復歸。3 電容器 C：用于保證重合閘裝置只動作一次。4 充電電阻 R4：用于限制電容器C的充電速度，防止一次重合閘不成功時，而發(fā)生多次重合。5 放電電阻 R6：在不需要重合閘時，電容器C經 R6放電。6 附加電阻 R5：用于保證時間元件SJ 的線圈熱穩(wěn)定性。7 信號燈 XD：用于監(jiān)視中間元件的觸點和控制開關的接點是否完好，當故障發(fā)生時信號燈應熄滅，當直流電源發(fā)生中斷時，信號燈也應熄滅。8 附加電阻 R17：用于降低信號燈XD上的電壓。21重合閘繼電器的內部接線圖

38、如下所示：DCH-1型三、電氣特性檢驗：DCH-1型重合閘繼電器試驗接線圖：1 時間元件的動作電壓和返回電壓測試：A 合上開關 K1，調節(jié)變阻器 R1，使輸出電壓指示為 Ue，XD應發(fā)亮，各元件應元異?，F(xiàn)象。B 合上開關 K1、BK，調節(jié)變阻器 R1，改變輸出電壓，讀取 SJ 鐵芯可靠吸合時的最小動作電壓。要求電壓不大于70%Ue。22C 再反方向調節(jié) R1，改變輸出電壓，讀取 SJ 返回時的最高電壓。要求返回電壓不小于5%Ue。2 中間繼電器動作電壓和自保持電流的檢驗：A 動作電壓的測試：將圖中接在端子7、8 的檢驗接線移到中間元件的電壓線圈兩端。B 合上 K1、調節(jié) R1以增大輸出電壓。C 操作 BK沖擊加入直流電壓，記錄能使中間繼電器的銜鐵完全吸合時的最低電壓，即中間繼電器的動作電壓，應為20%30%Ue。斷開 BK后，繼電器應能可靠返回。D 最小自保持電流的測試：合上 K1，調節(jié) R1 使輸出電壓為 Ue，手按中間元件銜鐵，使常開觸點閉合在動作位置，調節(jié) R2觀察電流表，當電流略低于 0。9Ie 時，松開銜鐵，中間元件應自保持，然后斷開 K1，中間元件也復歸。再合上 K1，待電容充電 1525 秒后，投入 BK，使 SJ 線圈勵磁，經過一整定延時時間， ZJ 動作并自保持，此時斷開 BK，ZJ 不應返回。重復上述