繼電保護(hù)實(shí)驗(yàn)報(bào)告

1、電力系統(tǒng)繼電保護(hù)實(shí)驗(yàn)報(bào)告姓名學(xué)號(hào)指導(dǎo)教師專業(yè)班級(jí)學(xué) 院信息工程學(xué)院實(shí)驗(yàn)二：方向阻抗繼電器特性實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康? .熟悉整流型LZ-21型方向阻抗繼電器的原理接線圖，了解其動(dòng)作特性；2 .測(cè)量方向阻抗繼電器的靜態(tài)Zpu = f （中）特性，求取最大靈敏角；3 .測(cè)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、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1 .整流型阻抗繼電器的阻抗整定值的整定和調(diào)整前述可知，當(dāng)方向阻抗繼電器處在臨界動(dòng)作狀態(tài)時(shí)，推證的整定阻抗表達(dá)式如式4-3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

2、器YB的變比nYs電壓互感器變比nPT和電流互感器ncT有關(guān)。例如，若要求整定阻抗為 Zset=15：,當(dāng)npT=100, ncT=20, Zi=2：（即DKB原方匝數(shù)為20匝時(shí)），則nyb=15,即，=0.67。也就是說電壓變換器YB副方線 y 10 'nYB圈匝數(shù)是原方匝數(shù)的67%這時(shí)插頭應(yīng)插入60、5、2三個(gè)位置，如圖4-10所示。0(a) YB整定板山意圖o。oFo5101500.50Q 圖 4110P LZ-2180(b10-151Q60 040 0 20 O 0型阻抗繼電器整定面板說明必整定值整定和調(diào)整實(shí)驗(yàn)的步驟如下:(D抗變壓器0.506 4 O 30 2 Oi要求阻抗繼

3、電器阻抗整定值&i=57L實(shí)驗(yàn)時(shí)設(shè)nPT=1, rtcT=1,檢查電DKB原方匝數(shù)應(yīng)為16匝。RZi=1.6 ：)(2)計(jì)算電壓變換器 YB的變比nyb=；5, YB副方線圈對(duì)應(yīng)的匝數(shù)為原方 匝數(shù)的32%（3）在參考圖4-10阻抗繼電器面板上選擇20匝、10匝，2匝插孔插入螺 釘。表4-3 DKB最小整定阻抗范圍與原方線圈對(duì)應(yīng)接線最小整定阻抗范圍（歐相）DKB®方繞組匝數(shù)DKB原方繞組接線示意圖（一個(gè)繞組）0.220.440.660.88214 4110214 41.2121.4141.61691.818-CC220飛2W4(4)改變DKB原方匝數(shù)為20匝(Zi=27)重復(fù)步

4、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。(5)上述步驟完成后，保持整定值不變，繼續(xù)做下一個(gè)實(shí)驗(yàn)。2 .方向阻抗繼電器的靜態(tài)特性 乙u=f (：)測(cè)試實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)步驟如下：(1)熟悉LZ-21方向阻抗繼電器和ZNB-II智能電秒表的操作接線及實(shí)驗(yàn)原 理。認(rèn)真閱讀LZ-21方向阻抗繼電器原理接線圖4-2和實(shí)驗(yàn)原理接線圖(圖4-11 )(2)按實(shí)驗(yàn)原理圖接線，具體接線方法可參閱LG-11功率方向繼電器實(shí)驗(yàn)中所介紹的內(nèi)容。(3)逆時(shí)針方向?qū)⑺姓{(diào)壓器調(diào)到 0V,將移相器調(diào)到0。，將滑線電阻的 滑動(dòng)觸頭移至其中間位置，將繼電器靈敏角度整定為72。，整定阻抗設(shè)置為57A j（

5、耳）合上C 圖 4-11 LZ-21一移*Z-215方向 °|阻抗津軸流和開關(guān)Sw而歪亂id關(guān)能選擇艱指示燈亮)，相位測(cè)量單元剪開關(guān)拔到“外接忸率”位置(6)調(diào)節(jié)三相調(diào)壓器使好表讀總20V,04調(diào)節(jié)怖熱熱使電流表讀數(shù)三相為1A,檢查電秒表，看其讀數(shù)是否正確，分析繼電器接線極性是否正確(7)調(diào)節(jié)單相調(diào)壓器的輸出電壓，保持方向阻抗繼電器的電流回路通過的 電流為Im=2.0A；(8)按照LG-11功率方向繼電器角度特性實(shí)驗(yàn)中步驟(7)至(12)介紹的 方法，測(cè)量給定電壓分別為表4-4中所確定數(shù)值下使繼電器動(dòng)作的兩個(gè)角度 2、 ?2,并將實(shí)驗(yàn)測(cè)得數(shù)據(jù)記錄于表 4-4中相應(yīng)位置。(9)實(shí)驗(yàn)完成

6、后，將所有調(diào)壓器輸出調(diào)至 0V,斷開所有電源開關(guān)(10)作出靜態(tài)特性Zpu=f (?)圖，求出整定靈敏度 上3.測(cè)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(shí)驗(yàn)步驟如下：(1)保持上述接線及阻抗繼電器的整定值不變，調(diào)整輸入電壓和電流的相 角差為：=：sen=72 :并保持不變。(2)將電流回路的輸入電流Im調(diào)到某一值(按表4-5中給定值進(jìn)行)。(3)斷開開關(guān)BK將三相調(diào)壓器的輸出電壓調(diào)至 30V.(4)合上開關(guān)BK,調(diào)節(jié)兩個(gè)滑線電阻的滑動(dòng)觸頭使電壓表的讀數(shù)由小到大, 直到方向阻抗繼電器動(dòng)作，記錄相應(yīng)的動(dòng)作電壓值。再逐漸增大電壓值，直到方 向阻抗繼電器返回，然后再減小電壓

7、值，直到繼電器動(dòng)作，并記下動(dòng)作電壓值。 改變輸入電流5重復(fù)上述操作，測(cè)量結(jié)果填入表4-5中。(5)實(shí)驗(yàn)完成后，使所有調(diào)壓器輸出為 0V,斷開所有電源開關(guān)。(6)繪制方向阻抗繼電器靜態(tài)特性 Zpu=f (Im)的曲線。(7)在特性曲線上確定最小精工電流和最小動(dòng)作電流I puno三、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄及處理1 .方向阻抗繼電器的靜態(tài)特性Zpu=f (?)測(cè)試實(shí)驗(yàn)表4-4 方向阻抗繼電器靜態(tài)特性Zpu = f (?)測(cè)試(條件為：內(nèi)=72I 卡1A, ZSet=5 ：)用MATLAB得到方向UW121098642? 159.447.732.527.46.9-5.4-3.9? 297.4106.5109.7

8、111.2119.4121.4147.378.477.171.169.363.155871.7Zpu16.1 + j10.36.7+j7.47.6+j4.87.1 + j3.76.0+j0.74.0-j0.42.0-j0.1Zpu2-1.5+ j11.9-2.8+ j9.6-3.0 +j8.5-2.9+ j7.5-2.9+ j5.2-2.1+ j3.4-1.7 + j1.1阻抗繼電器的靜態(tài)特性Zpu=f (?)圖，如下所示：圖1方向阻抗繼電器的靜態(tài)特性 4u=f (?)2.測(cè)量方向阻抗繼電器的靜態(tài)特性Zpu=f (Im),求最小精工電流表4-5方向阻抗繼電器的靜態(tài)特性乙u = f (Im)測(cè)試

9、(條件為：內(nèi)=727, Zset=5 7)I MA1.51.00.80.60.40.30.2UVU ?1.31.11.21.11.11.11.1U?17.212.19.36.63.92.81.7乙u = U21mZpu?0.4330.550.750.9171.3751.8332.75Zpu?5.7336.055.8135.554.8754.6674.25利用MATLAB1到方向阻抗繼電器的靜態(tài)特性 Zpu=f (Im)圖，如下所示:圖2方向阻抗繼電器的靜態(tài)特性Zpu=f (Im)圖最小精工電流：0.262A和最小動(dòng)作電流Ipu"=0.2A四、實(shí)驗(yàn)總結(jié)1 .分析實(shí)驗(yàn)所得 乙u=f (?

10、)和Zpu=f (Im)特性曲線，找出有關(guān)的動(dòng)作區(qū)、 死區(qū)、不動(dòng)作區(qū)。答：對(duì)于Zpu=f (Im)特性曲線而言：黑色陰影部分即為動(dòng)作區(qū)圖中黑色陰影部分即為不動(dòng)作區(qū)，也為死區(qū)對(duì)于Zpu=f (：)特性曲線而言：圖中準(zhǔn)圓內(nèi)為動(dòng)作區(qū)，Zm=0付近的小半圓為死區(qū)，圓外則是不動(dòng)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。答：(1)達(dá)到保護(hù)電路的目的的是為了盡可能增大電路的總電阻，使電路中 的電流達(dá)到最小，從而達(dá)到保護(hù)電路的目的。如伏安法測(cè)電阻、用電流表 和電壓表測(cè)小燈泡的電功率等實(shí)驗(yàn)都利用了滑動(dòng)變阻器保護(hù)電路的作用。(2)達(dá)到控制變量(3)研究記憶回路和引入第三相電壓的作用。3 .研究記憶回路和引入第三相電壓的作用。答：(1)防止線路正方向相問出口短路時(shí)繼電器的動(dòng)作死區(qū)；?(2)防止線路反方向相問出口短路時(shí)繼電器的誤動(dòng)作；?(3)改善繼電器的動(dòng)作特性。4 .按圖4-11的實(shí)驗(yàn)原理圖接線，對(duì)應(yīng)阻抗繼電器的哪種接線方式？其對(duì) 應(yīng)的Zpu=f(?)特性有什么特點(diǎn)。答：對(duì)應(yīng)：30 :接線方式特性曲線在原點(diǎn)附近有一個(gè)凸區(qū)，即有一個(gè)凸死區(qū)，在該區(qū)