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1、继电保护实验第1页，此课件共40页哦第2页，此课件共40页哦电流继电器特性实验电流继电器特性实验第3页，此课件共40页哦多种继电器配合实验多种继电器配合实验第4页，此课件共40页哦第5页，此课件共40页哦实验一实验一 电流继电器特性实验一、实验目的一、实验目的 1.1.掌掌 握握 用用 实实 验验 方方 法法 测测 定定 电电 流流 继继 电电 器器 动动 作作 特特 性性。2.2.电流继电器动作、返回电流值测试实验电流继电器动作、返回电流值测试实验第6页，此课件共40页哦二、实验原理接线二、实验原理接线 220VA直流电源指示灯电流继电器电流继电器电流表电流表滑线变阻器滑线变阻器单相调压器单
2、相调压器第7页，此课件共40页哦三、实验方法与步骤三、实验方法与步骤 1.整定继电器动作值，按图接线，调压器输出指示为0V。2.检查线路后合上有关电源。3.调节调压器使电流值缓慢升高，记下继电器动作（指示灯XD1亮）时的电流值，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）最大电流值，即为返回值。5.测三组数据，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。6.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/动作平均值第8页，此课件共4
3、0页哦7.将结果填入表1.1中表1.1 动作值，返回值测试动作值返回值1 2 3平均值误 差整定值 变 差返回系数第9页，此课件共40页哦实验二实验二 多种继电器配合实验多种继电器配合实验该实验内容为使用电流继电器，时间继电器，信号继电器，中间继电器构成一个过电流保护装置，要求当电流继电器动作后，启动时间继电器经过延时一定时间后，启动信号继电器发出信号和中间继电器动作跳闸。第10页，此课件共40页哦一、一、拟采用的继电器 电流继电器电流继电器t时间继电器时间继电器信号继电器信号继电器中间继电器中间继电器第11页，此课件共40页哦220VA单相调压器单相调压器电流表电流表滑线变阻器滑线变阻器指示
4、灯直流电源二、二、其它辅助设备第12页，此课件共40页哦220VAt三、三、实验原理接线实验原理接线 第13页，此课件共40页哦三、三、实验步骤：1.根据所给继电器，自行拟定一个完整的过电流保护实验原理接线图.2.按图接线。3.逐步加电流，仔细观察各种继电器的动作关系.4.逐步减电流，仔细观察各种继电器的返回关系.第14页，此课件共40页哦实验三实验三 功率方向继电器特性实验功率方向继电器特性实验一、实验目的1.学会运用相位测试仪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实验方法。3.研究接入功率方向继电器的电流、电压的极性对功率方向继电器的动作特性的
5、影响。第15页，此课件共40页哦二、LG-11整流型功率方向继电器简介 功率方向继电器根据其原理可分为感应型、整流型、晶体管型。它能反映所接入的电流、电压之间的相位关系。如当电流、电压之间的相位差为锐角时，使继电器的动作转矩为正，使继电器动作，控制接点闭合，从而能去跳闸。当电流，电压之间的相位差为钝角时，使继电器的动作转矩为负，因而继电器不动作，这就达到了判别相位的要求。本实验采用LG-11整流型功率方向继电器为实验对象，这种继电器是根据绝对值比较原理构成的。它由电压形成回路，比较回路和执行元件三部分组成，如图所示。第16页，此课件共40页哦为了减小和消除死区，在实际上广泛采用非故障的相间电压
6、作为为了减小和消除死区，在实际上广泛采用非故障的相间电压作为接入功率继电器的电压参考量，判别电流的相位。例如对接入功率继电器的电压参考量，判别电流的相位。例如对A A相的相的方向继电器加入电流方向继电器加入电流 和电压和电压 。此时，。此时，当正，当正方向短路时，方向短路时，反方向短路时，反方向短路时，=除正方向出口附近发生三相短路时，继电器具有很小的电压除正方向出口附近发生三相短路时，继电器具有很小的电压死区以外死区以外,其他故障继电器均无死区其他故障继电器均无死区对A相的功率方向继电器而言，可具体表示为：在这种情况下继电器的最大灵敏角在这种情况下继电器的最大灵敏角设计为设计为 =-=-=-
7、=-习惯上采用 -=，称为功率方向继电器的内角动作方程为动作方程为:+1+j不动作区最大灵敏线以电压为参考，电流超前30度最灵敏第17页，此课件共40页哦集成电路型功率方向继电器集成电路型功率方向继电器电电压压形形成成滤滤波波移移相相方方波波电电压压形形成成滤滤波波方方波波520ms520ms输出同时为正同时为负第18页，此课件共40页哦2.动作特性动作特性当任何一个变化时当任何一个变化时,继电器的起动条件均要随之改变继电器的起动条件均要随之改变,电电子器件对电压信号有一定的门坎值子器件对电压信号有一定的门坎值.1)1)角度特性角度特性:表示当表示当I IJ J固定不变时固定不变时,继电继电器
8、起动电压器起动电压的关系曲线的关系曲线其动作范围位于以其动作范围位于以 为中心的为中心的9090以内以内,在此范围内在此范围内,继电器继电器的最小起动电压的最小起动电压 基本上与基本上与 无无关关,只取决于器件门坎值只取决于器件门坎值.当当U UJ JUUdz.J.mindz.J.min时时,继电器将不起动继电器将不起动,称为称为“电压死区电压死区”.090第19页，此课件共40页哦2)2)伏安特性伏安特性:表示表示 固定不变时固定不变时,继电器起动电压继电器起动电压的关系曲线。的关系曲线。IJ动作区动作区只要加入继电器的电压和电只要加入继电器的电压和电 流分别大于流分别大于 和和 继继 电器
9、就可以动作。电器就可以动作。3)3)潜动：潜动：指只加入电流或只加入电压的情况下，继电器指只加入电流或只加入电压的情况下，继电器 就能够动作的现象。就能够动作的现象。发生潜动的最大危害就是在反方向出口处三相短路时，发生潜动的最大危害就是在反方向出口处三相短路时，方向继电器本应不动作将保护闭锁，而此时出现潜动，方向继电器本应不动作将保护闭锁，而此时出现潜动，可能使保护误动。可能使保护误动。造成潜动的主要原因：造成潜动的主要原因：形成方波的开环运放的零点漂移形成方波的开环运放的零点漂移在在 时时,由于零点漂移使开环放大器输出正信号由于零点漂移使开环放大器输出正信号,引起正半周比相的误动作引起正半周
10、比相的误动作.第20页，此课件共40页哦三、实验内容本实验需使用JTC-III型继电器特性测试台。请仔细阅读本指导书中的有关内容。本实验所采用的实验原理接线如图所示。图中，380V交流电源经调压器和移相器调整后，由BC相分别输入功率方向继电器的电压线圈，A相电流输入至继电器的电流线圈，注意同名端方向。第21页，此课件共40页哦1.熟悉LG-11功率方向继电器的原理接线和相位仪的操作接线及实验原理。认真阅读LG-11功率方向继电器原理图，完善实验原理接线图，即在图上画出LGJ中的接线端子号和所需测量仪表接法及出口信号回路。2.线路接线，用相位仪检查接线极性是否正确。相位仪调至0度合上电源开关加1
11、安电流，20V电压观察相位读数是否正确。若不正确且相差1800左右，则说明输入电流和电压有一个极性接反。第22页，此课件共40页哦3.继电器是否有潜动现象 电压潜动测量：将电流回路开路，对电压回路加入110V电压；测量潜动观测点间电压，若小于0.1V，则说明无电压潜动。4.用实验法测LG-11整流型功率方向继电器角度特性,并找出继电器的最大灵敏度和最小动作电压。a.保持电流为1A，摇动移相器，在给定的电压下找到使继电器动作（指示灯由不亮变亮）的两个临界角度 ，.b.依次降低电压值，测量在不同电压情况下，使继电器动作的 ，并记录在表中.第23页，此课件共40页哦c.逐步降低电压，找出使继电器动作
12、的最小动作电压。d.绘出功率方向继电器角度特性。e.计算继电器的最大灵敏度和动作区。第24页，此课件共40页哦四、实验原理接线四、实验原理接线 220VA指示灯电流表电流表滑线变阻器滑线变阻器单相调压器单相调压器相位仪三三相相调调压压器器移移相相器器VA B C O功率方向继电器功率方向继电器第25页，此课件共40页哦表表1 1 灵敏度测试实验数据（保持电流灵敏度测试实验数据（保持电流I=1AI=1A）50503030202010105 5第26页，此课件共40页哦实验四实验四 NWLB微机线路三段式电流保护实验微机线路三段式电流保护实验第27页，此课件共40页哦第28页，此课件共40页哦NW
13、LBNWLB微机线路保护实验台概况微机线路保护实验台概况NWLB微机线路保护实验台一次系统如图所示。A、B站均装有微机保护。保护装置保护装置保护装置保护装置变电站变电站A A变电站变电站B B变电站变电站C C电源电源负载负载第29页，此课件共40页哦实验台台面布置图 第30页，此课件共40页哦AK5R RS SA A站保护站保护1KO3KO1SA1SC1SB1RB B站保护站保护2KO4KO2SA2SC2SB2RVaVb3R1SD2SD实验台一次系统原理接线图实验台一次系统原理接线图第31页，此课件共40页哦图中符号所对应的设备名称如下：图中符号所对应的设备名称如下：K5K5系统运行方式选择
14、开关。有系统运行方式选择开关。有“最大最大”（Rs=2Rs=2），），“最小最小”（Rs=5Rs=5）和）和“正常正常”（Rs=4Rs=4）三种运行方式供选择。）三种运行方式供选择。1SK1SK、2SK2SK分别为分别为A A站和站和B B站模拟断路器的合闸按钮。站模拟断路器的合闸按钮。1SKP1SKP、2SKP2SKP分别为分别为A A站和站和B B站模拟断路器的跳闸站模拟断路器的跳闸按钮。按钮。1SA1SA、1SB1SB、1SC1SC、1SD1SD、2SA2SA、2SB2SB、2SC2SC、2SD2SD分别为分别为A A站和站和B B站对应相短路模拟开关。站对应相短路模拟开关。LP1LP1
15、、LP2LP2分别为分别为A A站保护重合闸、微机保护跳闸出站保护重合闸、微机保护跳闸出口投退连接片。口投退连接片。LP3LP3、LP4LP4分别为分别为B B站保护重合闸、微机保护跳闸出口站保护重合闸、微机保护跳闸出口投退连接片。投退连接片。第32页，此课件共40页哦1R1R、2R2R分别为分别为A A站、站、B B站线路段三相模拟电阻，阻值分别站线路段三相模拟电阻，阻值分别约为每相约为每相1010。3R3RA A站限流电阻，阻值为站限流电阻，阻值为22。RsRs模拟系统阻抗，模拟系统阻抗，Rs.max=2Rs.max=2，RS.RS.N N=4=4，Rs.min=5Rs.min=5。1KO
16、1KO、2KO2KO分别为分别为A A站和站和B B站模拟断路器。站模拟断路器。3KO3KO、4KO4KO分别为分别为A A站和站和B B站故障模拟断路器。站故障模拟断路器。第33页，此课件共40页哦1 1 保护的整定计算保护的整定计算三段式电流保护整定值计算三段式电流保护整定值计算若取电源线电压为若取电源线电压为100V100V，系统阻抗分别为，系统阻抗分别为Xs.max=2Xs.max=2、X XS.NS.N=4=4、Xsmin=5Xsmin=5，线路段的阻抗为，线路段的阻抗为1010。线路。线路ABAB中串有一个中串有一个22的限流电阻，的限流电阻，设线路设线路ABAB和和BCBC的最大
17、负荷电流为的最大负荷电流为0.8A0.8A。无时限电流速断保护可靠系数。无时限电流速断保护可靠系数K Kk k=1.3=1.3，定时限电流速断保护可靠系数为，定时限电流速断保护可靠系数为K Kk k=1.1,=1.1,过电流保护可靠过电流保护可靠系数系数K Kk k=1.15=1.15，继电器返回系数，继电器返回系数K Kh h=0.85=0.85，自启动系数，自启动系数Kzq=1.0,Kzq=1.0,根据上述给定条件：根据上述给定条件：（1 1）计算线路）计算线路ABAB和和BCBC的电流保护各段的整定值计算：的电流保护各段的整定值计算：1)保护保护A段段a)a)动作电流动作电流:第34页，
18、此课件共40页哦2)段段3)段段第35页，此课件共40页哦段最大运行方式下最小保护范围段最大运行方式下最小保护范围:实际应为实际应为1R1R中的中的5.35.3欧欧段段最小运行方式下最小保护范围最小运行方式下最小保护范围:实际应为实际应为1R1R中的中的2.32.3欧欧第36页，此课件共40页哦实验具体要求实验具体要求:1.1.针对实验线路完成对保护针对实验线路完成对保护A A和保护和保护B B三段式电流保护整定计算三段式电流保护整定计算2.2.对保护装置进行定植装定和修改对保护装置进行定植装定和修改.3.3.模拟线路模拟线路ABAB各处相间短路来验证保护的动作行为各处相间短路来验证保护的动作行为.4.4.将线路将线路BCBC的电流保护退出的电流保护退出,模拟线路模拟线路BCBC上各点短路来验证保护上各点短路来验证保护A A的电流的电流段作远后备保护的作用段作远后备保护的作用.5.5.将线路将线路ABAB的电流保护的电流保护、段退出段退出,模拟线路模拟线路ABAB上各点短路来验证保护上各点短路来验证保护A A的电流的电流段作近后备保护的作用段作近后备保护的作用.6.6.求出正常运行时电流求出正常运行时电流段的最小保护范围并通过实验验证段的最小保护范围并通过实验验证.第37页，此课件共40页哦第38页，此课件共40页哦第39页，此课件共40页哦第40页，此课件共40页哦