繼電保護實驗

繼電保護實驗第1頁，共40頁，2023年，2月20日，星期四第2頁，共40頁，2023年，2月20日，星期四電流繼電器特性實驗第3頁，共40頁，2023年，2月20日，星期四多種繼電器配合實驗第4頁，共40頁，2023年，2月20日，星期四第5頁，共40頁，2023年，2月20日，星期四實驗一電流繼電器特性實驗

一、實驗?zāi)康?/p>

1.掌握用實驗方法測定電流繼電器動作特性。

2.電流繼電器動作、返回電流值測試實驗第6頁，共40頁，2023年，2月20日，星期四二、實驗原理接線

~220VAΙ

直流電源指示燈電流繼電器電流表滑線變阻器單相調(diào)壓器第7頁，共40頁，2023年，2月20日，星期四三、實驗方法與步驟

1.

整定繼電器動作值，按圖接線，調(diào)壓器輸出指示為0V。2.

檢查線路后合上有關(guān)電源。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XD1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XD1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) 誤差=[動作最小值-整定值]/整定值 變差=[動作最大值-動作最小值]/動作平均值*100% 返回系數(shù)=返回平均值/動作平均值第8頁，共40頁，2023年，2月20日，星期四7.

將結(jié)果填入表1.1中表1.1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)

第9頁，共40頁，2023年，2月20日，星期四實驗二多種繼電器配合實驗

該實驗內(nèi)容為使用電流繼電器，時間繼電器，信號繼電器，中間繼電器構(gòu)成一個過電流保護裝置，要求當(dāng)電流繼電器動作后，啟動時間繼電器經(jīng)過延時一定時間后，啟動信號繼電器發(fā)出信號和中間繼電器動作跳閘。第10頁，共40頁，2023年，2月20日，星期四一、擬采用的繼電器Ι

電流繼電器t時間繼電器信號繼電器中間繼電器第11頁，共40頁，2023年，2月20日，星期四~220VA單相調(diào)壓器電流表滑線變阻器指示燈直流電源二、其它輔助設(shè)備第12頁，共40頁，2023年，2月20日，星期四~220VAΙ

t三、實驗原理接線

第13頁，共40頁，2023年，2月20日，星期四三、實驗步驟：根據(jù)所給繼電器，自行擬定一個完整的過電流保護實驗原理接線圖.按圖接線。逐步加電流，仔細觀察各種繼電器的動作關(guān)系.逐步減電流，仔細觀察各種繼電器的返回關(guān)系.第14頁，共40頁，2023年，2月20日，星期四實驗三功率方向繼電器特性實驗

一、實驗?zāi)康膶W(xué)會運用相位測試儀測量電流和電壓之間相角的方法。2.掌握功率方向繼電器的動作特性、接線方式及動作特性的實驗方法。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。第15頁，共40頁，2023年，2月20日，星期四二、LG-11整流型功率方向繼電器簡介功率方向繼電器根據(jù)其原理可分為感應(yīng)型、整流型、晶體管型。它能反映所接入的電流、電壓之間的相位關(guān)系。如當(dāng)電流、電壓之間的相位差為銳角時，使繼電器的動作轉(zhuǎn)矩為正，使繼電器動作，控制接點閉合，從而能去跳閘。當(dāng)電流，電壓之間的相位差為鈍角時，使繼電器的動作轉(zhuǎn)矩為負，因而繼電器不動作，這就達到了判別相位的要求。本實驗采用LG-11整流型功率方向繼電器為實驗對象，這種繼電器是根據(jù)絕對值比較原理構(gòu)成的。它由電壓形成回路，比較回路和執(zhí)行元件三部分組成，如圖所示。第16頁，共40頁，2023年，2月20日，星期四為了減小和消除死區(qū)，在實際上廣泛采用非故障的相間電壓作為接入功率繼電器的電壓參考量，判別電流的相位。例如對A相的方向繼電器加入電流和電壓。此時，，當(dāng)正方向短路時，反方向短路時，=除正方向出口附近發(fā)生三相短路時，繼電器具有很小的電壓死區(qū)以外,其他故障繼電器均無死區(qū)對A相的功率方向繼電器而言，可具體表示為：

在這種情況下繼電器的最大靈敏角設(shè)計為

=-=-習(xí)慣上采用-=，稱為功率方向繼電器的內(nèi)角

動作方程為:+1+j

不動作區(qū)最大靈敏線以電壓為參考，電流超前30度最靈敏第17頁，共40頁，2023年，2月20日，星期四集成電路型功率方向繼電器電壓形成濾波移相方波電壓形成濾波方波20ms20ms輸出同時為正同時為負第18頁，共40頁，2023年，2月20日，星期四動作特性當(dāng)任何一個變化時,繼電器的起動條件均要隨之改變,電子器件對電壓信號有一定的門坎值.角度特性:表示當(dāng)IJ固定不變時,繼電器起動電壓

的關(guān)系曲線

其動作范圍位于以為中心的±90°以內(nèi),在此范圍內(nèi),繼電器的最小起動電壓基本上與無關(guān),只取決于器件門坎值.當(dāng)UJ<Udz.J.min時,繼電器將不起動,稱為“電壓死區(qū)”.0°90°第19頁，共40頁，2023年，2月20日，星期四伏安特性:表示固定不變時,繼電器起動電壓

的關(guān)系曲線。

IJ動作區(qū)只要加入繼電器的電壓和電流分別大于和繼電器就可以動作。潛動：指只加入電流或只加入電壓的情況下，繼電器就能夠動作的現(xiàn)象。發(fā)生潛動的最大危害就是在反方向出口處三相短路時，方向繼電器本應(yīng)不動作將保護閉鎖，而此時出現(xiàn)潛動，可能使保護誤動。造成潛動的主要原因：形成方波的開環(huán)運放的零點漂移在時,由于零點漂移使開環(huán)放大器輸出正信號,引起正半周比相的誤動作.第20頁，共40頁，2023年，2月20日，星期四三、實驗內(nèi)容本實驗需使用JTC-III型繼電器特性測試臺。請仔細閱讀本指導(dǎo)書中的有關(guān)內(nèi)容。本實驗所采用的實驗原理接線如圖所示。圖中，380V交流電源經(jīng)調(diào)壓器和移相器調(diào)整后，由BC相分別輸入功率方向繼電器的電壓線圈，A相電流輸入至繼電器的電流線圈，注意同名端方向。

第21頁，共40頁，2023年，2月20日，星期四1.熟悉LG-11功率方向繼電器的原理接線和相位儀的操作接線及實驗原理。認(rèn)真閱讀LG-11功率方向繼電器原理圖，完善實驗原理接線圖，即在圖上畫出LGJ中的接線端子號和所需測量儀表接法及出口信號回路。2.線路接線，用相位儀檢查接線極性是否正確。相位儀調(diào)至0度合上電源開關(guān)加1安電流，20V電壓觀察相位讀數(shù)是否正確。若不正確且相差1800左右，則說明輸入電流和電壓有一個極性接反。第22頁，共40頁，2023年，2月20日，星期四3.繼電器是否有潛動現(xiàn)象

電壓潛動測量：將電流回路開路，對電壓回路加入110V電壓；測量潛動觀測點間電壓，若小于0.1V，則說明無電壓潛動。4.用實驗法測LG-11整流型功率方向繼電器角度特性,并找出繼電器的最大靈敏度和最小動作電壓。a.保持電流為1A，搖動移相器，在給定的電壓下找到使繼電器動作（指示燈由不亮變亮）的兩個臨界角度，.b.依次降低電壓值，測量在不同電壓情況下，使繼電器動作的，，并記錄在表中.第23頁，共40頁，2023年，2月20日，星期四c.逐步降低電壓，找出使繼電器動作的最小動作電壓。d.繪出功率方向繼電器角度特性。e.計算繼電器的最大靈敏度和動作區(qū)。第24頁，共40頁，2023年，2月20日，星期四四、實驗原理接線

~220VAΙ

指示燈電流表滑線變阻器單相調(diào)壓器相位儀三相調(diào)壓器移相器VABCO功率方向繼電器第25頁，共40頁，2023年，2月20日，星期四表1靈敏度測試實驗數(shù)據(jù)（保持電流I=1A）503020105第26頁，共40頁，2023年，2月20日，星期四實驗四

NWLB微機線路三段式電流保護實驗

第27頁，共40頁，2023年，2月20日，星期四第28頁，共40頁，2023年，2月20日，星期四NWLB微機線路保護實驗臺概況 NWLB微機線路保護實驗臺一次系統(tǒng)如圖所示。A、B站均裝有微機保護。~保護裝置保護裝置變電站A變電站B變電站C電源負載第29頁，共40頁，2023年，2月20日，星期四實驗臺臺面布置圖第30頁，共40頁，2023年，2月20日，星期四AK5RSA站保護1KO3KO1SA1SC1SB1RB站保護2KO4KO2SA2SC2SB2RVaVb3R1SD2SD實驗臺一次系統(tǒng)原理接線圖

第31頁，共40頁，2023年，2月20日，星期四圖中符號所對應(yīng)的設(shè)備名稱如下：K5——系統(tǒng)運行方式選擇開關(guān)。有“最大”（Rs=2Ω），“最小”（Rs=5Ω）和“正?！保≧s=4Ω）三種運行方式供選擇。1SK、2SK——分別為A站和B站模擬斷路器的合閘按鈕。1SKP、2SKP——分別為A站和B站模擬斷路器的跳閘按鈕。1SA、1SB、1SC、1SD、2SA、2SB、2SC、2SD——分別為A站和B站對應(yīng)相短路模擬開關(guān)。LP1、LP2——分別為A站保護重合閘、微機保護跳閘出口投退連接片。LP3、LP4——分別為B站保護重合閘、微機保護跳閘出口投退連接片。第32頁，共40頁，2023年，2月20日，星期四1R、2R——分別為A站、B站線路段三相模擬電阻，阻值分別約為每相10Ω。3R——A站限流電阻，阻值為2Ω。Rs——模擬系統(tǒng)阻抗，Rs.max=2Ω，RS.N=4Ω，Rs.min=5Ω。1KO、2KO——分別為A站和B站模擬斷路器。3KO、4KO——分別為A站和B站故障模擬斷路器。第33頁，共40頁，2023年，2月20日，星期四1保護的整定計算三段式電流保護整定值計算若取電源線電壓為100V，系統(tǒng)阻抗分別為Xs.max=2Ω、XS.N=4Ω、Xsmin=5Ω，線路段的阻抗為10Ω。線路AB中串有一個2Ω的限流電阻，設(shè)線路AB和BC的最大負荷電流為0.8A。無時限電流速斷保護可靠系數(shù)Kk’=1.3，定時限電流速斷保護可靠系數(shù)為Kk’’=1.1,過電流保護可靠系數(shù)Kk=1.15，繼電器返回系數(shù)Kh=0.85，自啟動系數(shù)Kzq=1.0,根據(jù)上述給定條件：（1）計算線路AB和BC的電流保護各段的整定值計算：保護AⅠ段動作電流:第34頁，共40頁，2023年，2月20日，星期四Ⅱ段Ⅲ段第35頁，共40頁，2023年，2月20日，星期四Ⅰ段最大運行方式下最小保護范圍:實際應(yīng)為1R中的5.3歐Ⅰ段最小運行方式下最小保護范圍:實際應(yīng)為1R中的2.3歐第36頁，共40頁，2023年，2月20日，星期四實驗具體要求:1.針對實驗線路完成對保護A和保護B三段式電流保護整定計算2.對保護裝置進行定植裝定和修改