3过电流保护文档格式.docx

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从

继电器的结构上可以看到，铝制圆盘3的

转轴装在可转动的方形框架4上，而方框

借弹簧5的拉力保持在初始位置，此时蜗

杆7不与扇形齿轮8接触。

当继电器线圈

流过20%~40%的起动电流时，产生的转矩足以克服轴承的摩擦转矩，圆盘开始转动。

在圆盘的另一侧装有永久磁铁6，永久磁铁的制动作用是随圆盘转速的增加而增大的，这个制动力矩加上机械摩擦力矩在某一转速下与电力矩相平衡，因而在一定的电流下保持圆盘恒速，但这时的转速较慢，还不足以啮合，因此圆盘处于空转状态，继电器不会动作。

2．附装在框架上的感应铁片11，在继电器动作时，由于磁路漏磁作用，产生附加吸力，用以防止蜗杆与扇形齿轮在转动过程中脱离，使继电器可靠地完成动作。

调整感应片在吸入后与电磁铁之间的间隙能改变返回电流的大小。

3．电流增大，圆盘的转速加快，致使继电器动作时间减少。

感应型电流继电器的动作时间随电流增大而减少的特性称为反时限特性。

二、反时限与定时限电流保护配合

㈠操作要求如右图，101QF是上级变电站出线断路器，

属于定时限保护；

201QF是用户变电站进线断路器，用

GL继电器进行反时限保护，具体参数为：

101QF的动

作电流为300A，时限为2.5秒；

201QF的起动电流为

150A，速断电流为350A。

确定201QF的10倍整定电流的动作时限，并且验

证101QF与201QF之间的配合情况。

㈡计算及整定按以下步骤进行：

1．201QF动作电流倍数确定为KP1=

=2

2．201QF动作时间确定为2.5S－0.7S=1.8S

3．确定201QF的10倍动作曲线，在GL继电器

特性曲线横轴上找到KP1=2，纵轴上找t1点为

1.8S，从t1点水平做直线，KP1点垂直做直线，

两线交点a正好落在0.7S曲线上，如图所示，

故调整GL继电器的时限螺杆到0.7S位置。

4．速断保护调整：

速断倍数为nqb1＝

＝2.3

调整速断元件（电磁元件部分），使其在2.3

倍起动电流瞬动，时限为0.1S。

三、反时限与反时限配合

㈠操作要求为201QF（GL继电器）。

一次起动电流

150A，速断整定电流为350A。

202QF（GL继电器），

一次起动电流75A，速断整定电流为300A。

确定

202QF的10倍整定电流的动作时限，以及验证201QF与202QF之间的配合情况。

㈡计算及整定步骤

1．202QF动作电流倍数确定为KP2＝

＝2

2．202QF动作时间确定为t2＝1.8－0.7＝1.1S

3．202QF的10倍动作曲线确定在横轴上KP2，纵轴上

找t2＝1.1S，两轴线交点b落在0.5S曲线上，调整202QF

过电流继电器的时限螺杆在0.5S位置上。

4．速断保护调整，倍数为nqb2＝

＝4

调整速断元件（电磁元件部分），使其在4倍动

作电流时瞬动，时限约为0.1S。

四、考试相关内容参照P133~136。

㈠GL过电流继电器结构及特性

1．结构组成

GL型电流继电器主要由电流线圈短路环、电磁铁、装在可偏转框架上的转动铝盘以及衔铁、触点、反作用力弹簧、制动永久磁铁、高速装置等组成。

2．盘动电流的测定

盘动电流就是通过过电流继电器线圈的电流使得铝盘开始不间断转动的最小电流。

一般不超过感应元件整定值的40%。

3．启动电流与返回系数的测定

启动电流是当通过继电器线圈的电流在盘动电流的基础上继续增大，铝盘转速加大，通过铝盘轴的作用在可偏转框架上的力矩加大，且克服弹簧拉力使框架偏转，扇形齿轮与蜗杆开始啮合，带动扇形齿轮上升直到继电器触点动作的电流值。

在继电器达到动作电流时，扇形齿杠杆上升至将碰而未碰到可动衔铁杠杆以前就开始减小电流至扇形齿轮与蜗母杆刚分开时的电流叫返回电流，返回电流与启动电流之比叫返回系数，Kf=If（返回电流）/Iqd（启动电流）

一般要求返回系数在0.8~0.9之间。

4．速断电流与返回系数的测定

一般速断元件动作电流需要调整确定，试验速断元件的动作电流时，应向继电器通入冲击电流，如果动作电流与整定值相差太大，可将刻度固定螺丝松开，旋转整定旋钮，当顺时针旋转时动作电流减小，逆时针旋转时动作电流增大，调整合适后用螺丝将旋钮固定。

速断电流的返回电流无严格要求，只要求当电流降至零时，继电器的瞬动衔铁能返回原位即可。

一般要求0.9倍速断动作电流时的动作时间应在反时限特性部分；

1.1倍速断动作电流的动作时间不大于0.15秒。

5．绘制反时限、定时限及速断特性曲线

ab段反时限特性。

bc段定时限特性。

cd段速断特性。

6．10倍整定电流的动作时限

GL型过电流继电器的时限调整螺杆的标度尺是以10倍整定电流的动作时限来刻度的，若实际电流不同于10倍数整定电流时，其动作时限对应的特性曲线中查出。

如曲线中标出0.5、0.7、1.0、

1.4等，就是当10倍整定电流时的动作时限为0.5、0.7、1.0、1.4秒。

㈡定时限与反时限电流保护配合

一般有0.7秒的时限级差，本级保护比上级保护早0.7秒动作。

1．配合系数的计算

Kp=I1/I2=300/150=2调整GL继电器的一次启动电流I2=150A

2．根据已知条件确定反时限保护的最大时限

调整GL继电器的时限螺杆，使其在Kp=2（动作电流倍数）时，动作时限为2.5－0.7=1.8秒，即可达到选择性要求。

3．根据已知条件在已给的GL继电器动作特性曲线上查出实际动作时限

实际中查考题中所给的GL－11型继电器的动作特性曲线知，将时限螺杆调到0.5秒（10倍整定电流动作时间）时，在Kp=2情况下的实际动作时限为1.5秒，小于1.8秒，满足选择性要求。

4．根据已知条件确定速断与过流整定值的倍数，并确定速断时限

速断与过流整整值的倍数：

K=350/150=2.3；

调整速断元件（电磁元件部分），使其在2.3倍启动电流时瞬动，时限为0.1秒。

㈢两极反时限保护的配合

1．对应动作时限如下表：

一次电流

150

225

300

350

动作电流倍数

1

1.5

2

2.33

201QF动作时间

5

速断

2．根据上级某一倍数电流的对应时限，计算出相同电流通过下级继电器的最大时限

从上表知，当一次电流为225A时，201QF动作时限是2秒，此时要求202QF的动作时限为2－0.7=1.3秒。

3．根据计算出的最大时限，在特性曲线上查出符合要求的某一倍数整定电流动作时限曲线，并一一对应查出时限，列表分析是否符合要求。

对应点的实际动作时限如下表：

75A

150A

225A

300A

350A

202QF

动作时间

3

1.3

201QF

从表中知，各点均满足大于0.7秒的要求。

五、回答问题（在实验板前回答2个问题）

1．GL继电器电气特性试验的项目：

圆盘始动电流试验：

感应元件动作电流和返回电流试验；

速断元件动作电流试验；

感应元件的时间特性曲线试验。

2．盘动电流的试验要求和方法：

继电器铝盘开始不间断转动时的最小电流称为圆盘的始动电流，试验时将电流分接头插在整定位置，速断调整旋钮放在最大位置，逐渐增大电流，要求盘动电流不大于整定电流的40%。

3．感应元件动作电流和返回电流试验及调整方法：

平滑地通人电流，使继电器的扇形齿与螺母杆啮合，并保持此电流直到继电器动作，该电流即为继电器的动作电流。

若动作电流与整定值误差超过±

5%时可调整拉力弹簧，使之满足要求。

将继电器通人动作电流，在扇形齿杠杆上升至将碰而未碰到可动衔铁杠杆以前，就开始减小电流至扇形齿与蜗母杆刚分开时的电流称为返回电流。

要求返回系数为0.8~0.9。

若不能满足要求时，要予以调整。

其方法是：

1）变更感应铁片与电磁铁间的距离，增大以提高返回系数。

2）调整扇形齿与蜗母杆的啮合深度。

深度大时返回系数降低，深度小时返回系数增加。

4，速断元件动作电流试验调整方法：

试验速断元件的动作电流时，应向继电器通人冲击电流，一般三次，并测定动作时间，取三次平均值。

如果动作电流与整定值误差过大时，可将刻度固定螺丝松开，旋转整定旋钮，当顺时针旋转时，动作电流减小，逆时针旋转时动作电流增大。

直到调整合适后用螺丝将旋钮固定。

速断电流的返回电流无严格要求，只要求当电流降至零时，继电器的衔铁能返回原位即可。

0.9倍速断动作电流时的动作时间应在反时限特性部分，1.1倍速断动作电流时的动作时间不大于0.15秒。

5．感应元件的时间特性曲线试验方法：

根据给定的保护定值，通人数倍电流，调节时限螺杆，测量三次动作时间取平均值，调好后将旋钮固定。

改变试验电流，重复上述试验不少于5次，可画出动作特性曲线。

若动作时间与整定值误差大于±

5%时，可调整永久磁铁的位置。

把永久磁铁向圆盘外缘移动，则时限增加，反之时限减小。

另外，也可移动时间刻度盘来获得时间调整，一般此两种方法配合为好。

试卷编号：

3404

试卷类别：

变配电技术

深圳市职业技能鉴定《电工》高级应会评分表

考核项目：

过电流继电保护

姓名：

准考证号：

考核日期：

年月日

考核时间定额：

90分钟开考时间：

时分交卷时间：

时分

监考人：

评卷人：

得分：

考核内容及要求

评分标准

扣分

得分

签名

一、GL过电流继电器结构及特性：

30分

1.结构组成：

5分，2.盘动电流的测定：

5分

3.启动电流与返回系数的测定：

4.速断电流与返回系数的测定：

5.绘制反时限、定时限及速断特性曲线：

6.10倍整定电流的动作时限：

答错不

二、定时限与反时限保护的配合：

1.配合系数的计算：

5分；

2.根据已知条件确定反时限保护的最大时限：

10分；

3.根据已知条件在已给的GL继电器动作特性曲线上查出实际动作时限，并判断是否符合要求：

10分

4.根据已知条件确定速断与电流整定值的倍数，并确定速断时限：

答错

不得分

三、两级反时限保护的配合：

1.在特性曲线上查出上级动作电流倍数为1.0；

1.5；

2.0；

2.3的对应时限:

2.根据上级某一倍数电流对应时限，计算出相同电流通过下级继电器的最大时限：

3.根据计算出的最大时限，在特性曲线上查出符合要求的某一倍数整定电流动作时限曲线，并一一对应查出时限，列表分析是否符合要求：

四、在实验板前回答问题：

10分（2个问题）

每题5分

五、安全文明操作

违反安全文明操作由考评员视情况扣分

考核说明：

1.考试时间一到，所有考生必须停止操作，上交试卷；

2.在考评中因扣分易引起争议的项目,考评员应在扣分栏中写明原因；

3.此题占总分的1/4。

深圳市职业技能鉴定《电工》高级应会试卷

过电流继电保护

考核时间定额：

90分钟

技术要求：

一、GL过电流电器结构及特性：

30分。

（答错不得分）

1.结构：

5分。

2．盘动电流的测定：

3．启动电流与返回系数的测定：

4．速断电流与返回系数的测定：

5．绘制反时限、定时限及速断特性曲线：

6．10倍整定电流的动作时限：

二、反时限与定时限保护的配合：

1．配合系数的计算：

2．根据已知条件确定反时限保护的最大时限：

3．根据已知条件在已给的GL继电器动作特性曲线上查出实际动作时限，并判断是否符合要求：

10分。

4．根据已知条件确定速断与电流整定值的倍数，并确定速断时限：

1．在特性曲线上查出上级动作电流倍数为1.0；

2．根据上级某一倍数电流对应时限，计算出相同电流通过下级继电器的最大时限：

3．根据计算出的最大时限，在特性曲线上查出符合要求的某一倍数整定电流动作时限曲线，并一一对应查出时限，列表分析是否符合要求：

（由考评员现场提出2个，每个10分）

五、安全文明操作：

违反安全文明操作由考评员视情况扣分（1.有作弊等违反考场纪律行为按考场规定执行；

2.未将考核设备复位及清理现场扣除20分；

3.未归还考试工具、仪表、图纸扣除50分；

4.造成主要设备损坏该项目记0分。

）

1．考试时间一到，所有考生必须停止操作，上交试卷；

2．此题占总分1/4。

附：

考题内容过电流继电保护上、下级级配合计算图附图

101QF定时限保护动作电流300A时限2.5秒

201QFGL—11继电器起动电流150A速断电流350A

202QFGL—11继电器起动电流75A速断电流300A

直配供电系统图

GL—11继电器反时限特性曲线图

GL过电流继电器特性测定实验板图

注：

当2．5倍起动电流值的时间为1．8秒时，确定10倍动作时限。