电力系统继电保护报告汇总.docx

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电力系统继电保护报告汇总

电力系统继电保护

学院：

核技术与自动化工程学院

专业：

电气工程及其自动化

班级：

电气（4）班

姓名：

学号：

201106050424

老师：

顾民

一、常规继电器特性实验

（一）电磁型电压、电流继电器的特性实验

1．实验目的

1）了解继电器基本分类方法及其结构。

2）熟悉几种常用继电器，如电流继电器、电压继电器、时间继电器、中间继电器、信号继电器等的构成原理。

3）学会调整、测量电磁型继电器的动作值、返回值和计算返回系数。

4）测量继电器的基本特性。

5）学习和设计多种继电器配合实验。

2．继电器的类型与原理

继电器是电力系统常规继电保护的主要元件，它的种类繁多，原理与作用各异。

3．实验内容

1）电流继电器特性实验

电流继电器动作、返回电流值测试实验。

实验电路原理图如图2-2所示：

实验步骤如下：

（1）按图接线，将电流继电器的动作值整定为1.2A，使调压器输出指示为0V，滑线电阻的滑动触头放在中间位置。

（2）查线路无误后，先合上三相电源开关（对应指示灯亮），再合上单相电源开关和直流电源开关。

（3）慢慢调节调压器使电流表读数缓慢升高，记下继电器刚动作（动作信号灯XD1亮）时的最小电流值，即为动作值。

（4）继电器动作后，再调节调压器使电流值平滑下降，记下继电器返回时（指示灯XD1灭）的最大电流值，即为返回值。

（5）重复步骤

（2）至（4），测三组数据。

（6）实验完成后，使调压器输出为0V，断开所有电源开关。

（7）分别计算动作值和返回值的平均值即为电流继电器的动作电流值和返回电流值。

（8）计算整定值的误差、变差及返回系数。

误差＝［动作最小值－整定值]／整定值

变差＝［动作最大值－动作最小值］／动作平均值100%

返回系数＝返回平均值／动作平均值

表2-1电流继电器动作值、返回值测试实验数据记录表

动作值/A

返回值/A

1

1.21

1.12

2

1.19

1.12

3

1.19

1.12

平均值

1.197

1.12

误差

0.8%

整定值Izd

1.2

变差

1.6%

返回系数

0.93

2）电流继电器动作时间测试实验

电流继电器动作时间测试实验原理图如图2-3所示：

输入2

公共端

a

停止

KA

TY1

多功能表

公共端

输入1

R

o

~220V

启动

BK

图2-3电流继电器动作时间测试实验电路原理图

4、实验步骤如下：

（1）按图接线，将电流继电器的常开触点接在多功能表的“输出2”和“公共端”，将开关BK的一条支路接在多功能表的“输入1”和“公共端”，使调压器输出为0V，将电流继电器动作值整定为1.2A，滑线电阻的滑动触头置于其中间位置。

（2）检查线路无误后，先合上三相电源开关，再合上单相电源开关。

（3）打开多功能表电源开关，使用其时间测量功能（对应“时间”指示灯亮），工作方式选择开关置“连续”位置，按“清零”按钮使多功能表显示清零。

（4）合上操作开关BK，慢慢调节调压器使其输出电压匀速升高，使加入继电器的电流为1.2A。

（5）先拉开操作开关（BK），按“清零”按钮清零多功能表，使其显示为零，然后再迅速合上BK，多功能表显示的时间即为动作时间，将时间测量值记录于表2-2中。

（6）重复步骤（5）的过程，测三组数据，计算平均值，结果填入表2-2中。

表2-2电流继电器动作时间测试实验数据记录表

I

1.2A

1.4A

1.6A

1

2

3

平均

1

2

3

平均

1

2

3

平均

T/ms

148

165

147

153

100

102

95

99

70

53

70

64

（7）先重复步骤（4），使加入继电器的电流分别为1.4A、1.6A，再重复步骤（5）和（6），测量此种情况下的继电器动作时间，将实验结果记录于表2-2。

（8）实验完成后，使调压器输出电压为0V，断开所有电源开关。

（9）分析四种电流情况时读数是否相同，为什么？

3）电压继电器特性实验

电压继电器动作、返回电压值测试实验（以低电压继电器为例）。

低电压继电器动作值测试实验电路原理图如下图2-4所示：

220

+220

a

动作信号灯

KV

TY1

~220V

o

图2-4低电压继电器动作值测试实验电路原理图

实验步骤如下：

（1）按图接线，检查线路无误后，将低电压继电器的动作值整定为36V，使调压器的输出电压为0V，合上三相电源开关和单相电源开关及直流电源开关（对应指示灯亮），这时动作信号灯XD1亮。

（2）调节调压器输出，使其电压从0V慢慢升高，直至低电压继电器常闭触点打开（XD1熄灭）。

（3）调节调压器使其电压缓慢降低，记下继电器刚动作（动作信号灯XD1刚亮）时的最大电压值，即为动作值，将数据记录于表2-3中。

表2-3低电压继电器动作值、返回值测试实验数据记录表

动作值/V

返回值/V

1

36.1

41.3

2

35.7

41.4

3

35.7

41.3

平均值

35.8

41.3

误差

0.8%

整定值Uset

36

变差

0.2%

返回系数

1.15

（4）继电器动作后，再慢慢调节调压器使其输出电压平滑地升高，记下继电器常闭触点刚打开，XD1刚熄灭时的最小电压值，即为继电器的返回值。

（5）重复步骤（3）和（4），测三组数据。

分别计算动作值和返回值的平均值，即为低电压继电器的动作值和返回值。

（6）实验完成后，将调压器输出调为0V，断开所有电源开关。

（7）计算整定值的误差、变差及返回系数。

4）时间继电器特性测试实验

时间继电器特性测试实验电路原理接线图如图2-5所示：

图2-5时间继电器动作时间测试实验电路原理图

实验步骤如下：

（1）按图接好线路，将时间继电器的常开触点接在多功能表的“输入2”和“公共线”，将开关BK的一条支路接在多功能表的“输入1”和“公共线”，调整时间整定值，将静触点时间整定指针对准一刻度中心位置，例如可对准2秒位置。

（2）合上三相电源开关，打开多功能表电源开关，使用其时间测量功能（对应“时间”指示灯亮），使多功能表时间测量工作方式选择开关置“连续”位置，按“清零”按钮使多功能表显示清零。

（3）先断开BK开关，合上直流电源开关，再迅速合上BK，采用迅速加压的方法测量动作时间。

（4）重复步骤

（2）和（3），测量三次，将测量时间值记录于表2-4中，且第一次动作时间测量不计入测量

结果中。

表2-4时间继电器动作时间测试

整定值

1

2

3

平均

误差

变差

T/ms

5000

4911

4902

4916

4909

1.7%

0.3%

（5）实验完成后，断开所有电源开关。

（6）计算动作时间误差。

5）多种继电器配合实验

（1）过电流保护实验

该实验内容为将电流继电器、时间继电器、信号继电器、中间继电器、调压器、滑线变阻器等组合构成一个过电流保护。

要求当电流继电器动作后，启动时间继电器延时，经过一定时间后，启动信号继电器发信号和中间继电器动作跳闸（指示灯亮）。

动作信号灯

-

+

KM

KS

+

KT

+

KA

R

~220V

a

o

-

-

图2-6过电流保护实验原理接线图

实验步骤如下：

①图2-6为多个继电器配合的过电流保护实验原理接线图。

②按图接线，将滑线变阻器的滑动触头放置在中间位置，实验开始后可以通过改变滑线变阻器的阻值来改变流入继电器电流的大小。

将电流继电器动作值整定为2A，时间继电器动作值整定为3秒。

③经检查无误后，依次合上三相电源开关、单相电源开关和直流电源开关。

（各电源对应指示灯均亮。

）

④调节单相调压器输出电压，逐步增加电流，当电流表电流约为1.8A时，停止调节单相调压器，改为慢慢调节滑线电阻的滑动触头位置，使电流表数值增大直至电流继电器动作。

仔细观察各种继电器的动作关系。

⑤调节滑线变压器的滑动触头，逐步减小电流，直至信号指示灯熄灭。

仔细观察各种继电器的返回关系。

⑥实验结束后，将调压器调回零，断开直流电源开关，最后断开单相电源开关和三相电源开关。

（2）低电压闭锁的过电流保护实验

过电流保护按躲开可能出现的最大负荷电流整定，启动值比较大，往往不能满足灵敏度的要求。

为此，可以采用低电压启动的过电流保护，以提高保护的灵敏度。

KV

动作信号灯

-

+

KM

KS

+

KT

+

KA

TY2

R

TY1

~220V

a

o

-

-

图2-7低电压闭锁过流保护实验原理接线图

实验步骤如下：

①图2-7为多个继电器配合的低电压闭锁过流保护实验原理接线图。

②按图接线；试验台上单相调压器TY1输出端的接法与上个实验电流回路接法相同；单相调压器TY2的输出端a、0接到电压继电器的线圈端子上，同时并上一块交流电压表。

整定电流继电器为1.2A，电压继电器为36V（也可以在量程0-60任意选择）。

③经检查无误后，依次合上三相电源开关、单相电源开关和直流电源开关。

（各电源对应指示灯均亮）

④先调TY2使电压表读数为60伏；再调TY1，逐步增加电流，使电流表读数为表2-5中的给定值，然后调TY2减小调压器的输出电压至表2-5中的给定值。

观察各种继电器的动作关系，对信号指示灯在给出的电压、电流值下亮、灭情况进行分析。

也可自行设定电压、电流值进行实验。

⑤实验完毕后，注意将调压器调回零，断开直流电源开关，最后断开单相电源开关和三相电源开关。

表2-5低电压闭锁过流保护实验数据记录表

I/A

U/V

动作信号灯亮熄情况

0.5

50

熄

1.5

40

熄

1.5

20

亮

实验心得:

通过实验让我多各种继电器的认识更加清楚,也了解了许多的使用技巧:

电压继电器，线圈多线截面积细电流继电器相反连接的方法功能也不一样，电流继电器是串接可以用作电流表使用用以观察电流。

电压继电器则是并联的可以用作电压表用来监查电压量。

时间继电器是要经过时间的而动作不会马上动作的继电器，要经过一段时间才会使内部发生变化，使其发生动作。

电压继电器一般接于电压互感器二次侧，与电流互感器相比较，由于电压高，所以继电器线圈匝数多、导线细、阻抗大，且线圈的电抗增大，以至电流减小；另一方面使磁路磁抗减小，而电流的减小和阻抗的减小互相补偿，使继电器在动作过程中电磁力矩不变，失去继电特性。

二、LG-11型功率方向继电器特性实验

1．实验目的

（1）学会运用相位测试仪器测量电流和电压之间相角的方法。

（2）掌握功率方向继电器的动作特性、接线方式及动作特性的试验方法。

（