功率方向继电器实验(LG型功率方向继电器等)
实验七 功率方向继电器实验

实验七 功率方向继电器实验一.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试验方法。
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影响。
二.LG-11型功率方向继电器简介1.LG-11整流型功率方向继电器的工作原理LG-11型功率方向继电器是目前广泛应用的整流型功率方向继电器,其比较幅值的两电气量动作方程为:m y m K m y m K U K I K U K I K ⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅-≥+继电器的接线图如图7-1所示,其中图(a )为继电器的交流回路图,也就是比较电气量的电压形成回路,加入继电器的电流为m I ⋅,电压为m U ⋅。
电流m I ⋅通过电抗变压器DKB 的一次绕组W1,二次绕组W2和W3端钮获得电压分量m K I K ,它超前电流m I ⋅的相角就是转移阻抗R K 的阻抗角 k ,绕组W4用来调整 k 的数值,以得到继电器的最大灵敏角。
电压m U ⋅经电容C1接入中间变压器YB 的一次绕组W1,由两个二次绕组W2和W3获得电压分量m K U K ⋅⋅,m U y K ⋅⋅超前m U ⋅的相角为90度。
DKB 和YB 标有W2的两个二次绕组的联接方式如图所示,得到动作电压m y m K U K I K ⋅⋅⋅⋅+,加于整流桥BZ1输入端;DKB 和YB 标有W3的二次绕组的联接方式如图所示,得到制动电压m y m K U K I K ⋅⋅⋅⋅-,加于整流桥BZ2输入端。
图(b )为幅值比较回路, 它按循环电流式接线,执行元件采用极化继电器JJ 。
继电器最大灵敏度的调整是利用改变变压器DKB 第三个二次绕组W4所接的电阻值来实现的。
继电器的内角 =090- k ,当接入电阻R3时,阻抗角 k =060, =030;当接入电阻R4时, k =045, =045。
因此,继电器的最大灵敏度αϕ-=res ,并可以调整为两个数值,一个为-030,另一个为-045。
继电保护实验内容

第一章概述一、系统简介:TQDB-III多功能微机保护与变电站综合自动化实验培训系统采用集成式、开放式的设计思路,覆盖了多个专业多门课程,适合电力系统、电气类、自动化类、电工类专业学生进行研究性、综合性、设计性、开放性实验、课程设计、毕业设计及创新设计。
本实验指导书着重介绍与《电力系统继电保护原理》、《电力系统微机保护》、《变电站综合自动化》课程相关的实验。
本实验台可完成:常规继电器特性实验、数字式继电器特性实验及成组微机保护综合实验三大部分。
其中包含的常规继电器有:DL-31型电流继电器、DY-36型电压继电器、LG-11型功率方向继电器、LCD-4型变压器差动继电器。
数字式继电器有:数字式电流继电器、电压继电器,反时限电流继电器,功率方向继电器,差动继电器,阻抗继电器,零序电流、零序电压继电器,负序电流继电器、负序电压继电器,反时限零序继电器、反时限负序电流继电器。
微机保护部分包括:单双电源10kv线路微机保护综合实验,单双电源35kv线路微机保护综合实验,单双电源110kv线路微机保护综合实验,变压器微机保护综合实验,电容器微机保护综合实验。
二、系统特点:1. 实验接线非常简单明确,减小实验准备工作的强度。
2. 实验系统采用自主研制的信号发生装置提供高精度实验信号,省去了传统实验系统中的调压器、移相器、滑线电阻和测量仪表。
实验接线非常简单,不需要进行实验准备工作。
3. 各种常规继电器和微机保护继电器特性实验可以设置为自动或手动测试,并在PC机屏幕上直观的显示坐标描点和绘制继电器特性曲线全过程4. 实验台面板上具有成组微机保护实验的接线图,学生在面板上进行微机保护装置与电流、电压及出口信号的连接,在上位机界面上设置故障类型和故障点,可在接线图上或在上位机界面中执行短路操作,并观察动态的实验现象5. 系统附带详细的原理讲解和操作说明,可以帮助学生在加深理解实验原理的基础上熟悉实验过程,达到良好的实验效果三、系统构成:一套实验培训系统由一个实验操作台、多个常规保护继电器、一台TQDB-II型多功能微机保护实验装置、一台TQWX-II微机型继电保护试验测试仪和一台PC机构成。
继电器的特性实验

实验一电磁型继电器的特性实验一.实验目的:1.进一步了解电磁型继电器(电流、电压、时间、中间继电器)的构造、工作原理和特性;2.了解继电器各种参数的意义,掌握继电器整定植的调试方法;3.了解有关仪器、仪表的选择原则及使用方法。
二.实验项目:1.打开外壳,仔细观察各种继电器的内部构造,并记录下继电器铭牌的主要参数;2.测定电流继电器的动作电流、返回电流及返回系数;3.测定电压继电器的动作电压、返回电压及返回系数;4.测定时间继电器的动作电压、返回电压及返回系数;5.测定中间继电器的动作电压、返回电压及返回系数。
三.实验内容:(一)熟悉常用继电器的内部接线DL-21C DL-22C;DY-22C DL-23C;DY-23CDS-21A~24A DZ-31B(二)测定电流继电器的动作电流I.d.j。
返回电流I f.j及返回系数K f。
1.实验接线:图1-1 电流继电器实验接线图2.实验需用仪器设备①交流电流表 0~5A②单相自藕调压器(ZOB) 2KVA 220/0~250V 一台③滑线电阻 69Ω3.9A或40Ω6A 一台④电流继电器 DL-21C 一个3.实验方法(1)首先将继电器的两组线圈串联;将继电器的整定把手放在某一选定位置;将自藕调压器把手旋至输出为零伏位置;将滑线电阻的滑动端放在阻值为最大位置;(2)合上电源开关,逐渐增大通入继电器的电流,使继电器刚好动作(常开接点闭合,即指示灯亮)的最小电流称为电流继电器的动作电流Id.j.(3)逐渐减小通入继电器的电流,使继电器的接点返回到原始位置(常开接点断开,即指示灯灭)的最大电流称为电流的继电器的返回电流If.j.(4)测定Id.j 和If.j时,对所选的整定位置重复作三次,将测量结果填入表1中(5)断开电源,将继电器的两组线圈改为并联.然后,按上述方法测量继电器线圈并联时的和将测量结果填入表2中.(6)数据处理误差: △I%=要求:返回系数:K=要求:0.05<Kf<0.9表1 继电器的两组线圈串联(表中电流单位:A )表 2 继电器的两组线圈并联(表中电流单位:A )(三)测定低电压继电器的动作电压Ud.j 返回电压Uc。
实验二:常规功率方向继电器测试

实验:常规功率方向继电器测试一、实验目的1、掌握常规功率方向继电器的工作原理及动作特性试验方法。
2、测试LG-11型功率方向继电器的最大灵敏角、动作范围和角度特性。
3、掌握方向性过电流保护基本原理。
二、实验设备及器材1、TQXDB-IB 多功能继电保护实验培训系统2、DL-31电流继电器、LG-11功率方向继电器、DS-32时间继电器和DZY-202中间继电器 三、实验原理LG-11型功率方向继电器是一种反映所接入的电流和电压之间的相位关系的继电器。
当电流和电压之间的相位差为锐角时,继电器的动作转矩为正,使继电器动作,控制接点闭合,继电器跳闸;当电流和电压之间的相位差为钝角时,继电器的动作转矩为负,继电器不动作,从而达到判别相位的要求。
•AIlmA ϕ功率方向继电器动作范围示意图LG-11型功率方向继电器一般用于相间短路保护。
这种继电器是根据绝对值比较原理构成的,由电压形成回路、比较回路和执行元件三部分组成.动作条件是工作电压大于制动电压,其动作方程为: ••••••••-≥+r i r u r i r u I K U K I K U K 功率方向继电器灵敏角的调整可通过更换面板上连接片的位置来实现。
四、实验内容及步骤1、测试LG-11功率方向继电器的最大灵敏角(1)实验接线。
如图所示,,将特性实验信号源的电压输出分别与功率方向继电器的U ,n U 端子连接,特性实验信号源的I1电流输出与功率方向继电器I ,n I 端子连接。
继电器的动作接点连接到信号灯的控制回路中。
功率方向继电器IInAKUUn24V+24V-电压输出电压表I1电流输出电流表特性实验信号源相角表I2I2nU1U1n功率方向继电器特性测试接线图(2)整定值设置。
打开功率方向继电器面板前盖,改变灵敏角连接片,可设定功率方向继电器的整定值,首先设置灵敏角为-30°。
(3)保持电流为5A(或合适值),电压为57V(或合适值),摇动移相器,测出使继电器动作的两个临界角度1J ϕ和2J ϕ,纪录于表1。
电力系统整流型功率方向继电器实验指导书

电力系统整流型功率方向继电器实验指导书一、实验目的1、加深对功率方向继电器原理、特性的理解,掌握基本的实验方法。
二、实验类型验证型三、实验仪器MRT-2000多功能继电保护测试仪,LG—11功率方向继电器。
四、实验原理LG—11功率方向继电器是按幅值比较原理来实现的,构成如图(一)所示图(一) LG—11功率方向继电器构成图1、 构成:①电压形成回路:由DKB、YB 组成:JI J U A I K U K U ···+=JI J U B I K U K U ···-=R1、R2——消除潜动、调整平衡。
C1——与YB 的励磁电抗形成谐振,使超前90o,其记忆作用用于消除死区,记忆时间为几十毫秒; ②比较回路:由半导体整流桥BZ1,BZ2组成的环流是比较回路。
aAi U®·bBi U®·③执行元件——极化继电器J,非常灵敏标记“*”,当电流从*端流入时,J 动作,反之则不动。
0³-b a i i 时,J 动作;2、 动作方程:oo90arg90££-Û³+Þ³········JIJ U JIJU JIJU BAIKU K IKUK IKUK UU-Ki Ku 、分别为中间变压器变比和电抗变压器变比。
从理论上讲,当Uj =0或Ij =0时,极化继电器J 不动。
但由于比较回路中各元件参数的不完全对称,可能使得在仅有Uj =0或Ij =0时,J 动作,即潜动。
仅有Uj 时动,电压潜动,仅有Ij 时动,叫电流潜动。
潜动对保护的影响:对正方向接地短路时,有利于保护正确动作;当反方向接地短路时,可能导致GJ 误动,使得保护误动。
消除方法:调R1(电流潜动时),调R2(电压潜动时)。
功率方向继电器实验讲稿

实验2:功率方向继电器实验讲稿一、 实验目的1、学会运用相位测试仪测量电流电压之间的相角方法。
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。
二、 LG-11型功率方向继电器简介1、 LG-11型功率方向继电器的工作原理LG-11型功率方向继电器是目前广泛应用的整流型功率方向继电器,其比较幅值的两电气量动作方程:k m y m k m y m k I k U k I k U ⨯+⨯≥⨯-⨯继电器的接线如图2-1所示,其中图A 为继电器的交流回路图,也就是比较电气量的电压形成回路,加入继电器的的电流为m I ,电压为m U ,电流mI 通过电抗变压器DKB 的一次绕组W1,二次绕组W2和W3端获得电压分量m k I K ,它超前电流m I 的相角就是转移阻抗k K 的阻抗角k ϕ,绕组W4用来调整k ϕ的数值,以得到继电器的最灵敏角。
电压mU 经过电容C1接入中间变压器YB 的一次绕组W1,由两个二次绕组W2和W3获得电压分量m y U K 。
my U K 超前m U 的相角90度。
DKB 和YB 标有W2的两个二次绕组的联接方式如图所示,得到动作电压∙∙∙∙+m y m K U K I K ,加于整流BZ1输入端;DKB 和YB 标有W3的两个二次绕组的联接方式如图所示,得到制动电压∙∙∙∙-m y m K U K I K ,加于整流桥BZ2端。
图(b )为幅值比较回路,它按循环电流式接下,执行元件采用极化继电器JJ 。
继电器的最大灵敏角的调整是利用改变变压器DKB 第三个二次绕组W4所接的电阻值来实现的,继电器的内角k ϕα-=090,当接入电阻R3时,阻抗角 ;0030,60==αϕk 当接入电阻R4时 ;0045,45==αϕk 。
因此,继电器的最大灵敏角sen φα=-,并可以调整为两个数字,一个为-30°,另一个为-45°。
当在保护安装处于正向出楼发生相间短路时,相间电压几乎降为0值,这时功率方向继电器的输入电压0≈mU ,由于功率方向继电器的动作需克服执行的机械反作用力矩,也就是说必须消耗一定的功率(尽管这一功率消耗不大)。
第二节功率方向继电器

第二节 功率方向继电器一、功率方向继电器工作原理功率方向继电器既可按相位比较原理(比相原理)构成,也可按幅值比较原理(比幅原理)构成。
(一)按相位比较原理构成的功率方向继电器图 4 –5 功率方向继电器工作原理说明(a )网络接线;(b )K1点短路时相量图;(c )K2点短路时相量图现以图4-5(a )所示系统为例,说明判断功率方向继电器正、反方向故障的工作原理。
以装于线路PN 上的P 侧方向过电流保护1中方向继电器为例,它通过电压互感器TV 和电流互感器TA 分别取得电压g U ⋅和电流g I ⋅。
电流以由母线流向线路作为假定正方向,而电压以母线高于地为假定正方向,如图4-5(a )所示。
设电流互感器和电压互感器变比都为1,当正方向1K 点发生三相短路时,电流、电压相量如图4-5(b )所示,1K ϕ在0~2π范围内变化,即1K ϕ为锐角,其短路功率0cos 111>=K K K UI P ϕ;当反方向2K 点发生三相短路时,电流、电压相量如图4-5(c )所示,2K ϕ在1180K ϕ+范围内变化,即2K ϕ为钝角,其短路功率0)180cos(122<+=K K K UI P ϕ 。
由上述分析可知:若0>K P ,说明故障点在其保护正方向,若0<K P ,说明故障点在其保护的反方向。
所以功率方向继电器的工作原理,实质上就是判断母线电压⋅U 和流入线路电流K I ⋅间的相位角是否在 90~90-范围内,常用式9090≤≤-⋅⋅K I UArg (4-1) 表示其动作条件。
式中符号K I UArg ••⋅,表示取复数K I U ••的相角。
若相角在式(4-1)的范围内时,0>K P ,故障点在其保护方向上,继电器动作;否则不动作。
构成功率方向继电器,既可直接比较g U ⋅和g I ⋅间的相角,也可间接比较电压g U K C •••=和g br I Z D ••=之间的相角,即9090≤≤-•••g br g I Z U K Argαα-≤≤--••9090g g I U Arg (4-2)式中 α——称为继电器内角,其值为br brZ K Argϕα-==• 90 根据前面所讲的比相与比幅的关系,按式(4-2)比较•C 和•D 间相位原理构成的功率方向继电器,可转换为比较•A 和•B 绝对值原理构成的功率方向继电器。
功率方向保护实验报告

一、实验名称功率方向保护实验二、实验目的1. 熟悉相间短路功率方向电流保护的基本工作原理;2. 进一步了解功率方向继电器的结构及工作原理;3. 掌握功率方向电流保护的基本特性和整定实验方法;4. 通过实验验证功率方向保护在实际应用中的有效性。
三、实验原理功率方向保护是一种利用电压和电流的乘积来判别电流流向(相位)的继电保护。
其主要元件是功率方向继电器,由电流互感器和电压互感器取得电流、电压信号,以判明短路故障位于保护装置处的正向或反向。
在多侧电源的系统中,功率方向保护可以有效地保证继电保护的选择性。
四、实验仪器设备1. 功率方向继电器2. 电流互感器3. 电压互感器4. 断路器5. 电源6. 测量仪表7. 实验线路五、实验步骤1. 搭建实验线路,包括电流互感器、电压互感器、断路器、测量仪表等。
2. 将电流互感器、电压互感器的二次侧接入功率方向继电器。
3. 设置功率方向继电器的动作参数,如动作电流、动作时间等。
4. 进行实验,观察功率方向继电器的动作情况。
六、实验内容1. 正方向故障实验- 设置故障点,使故障电流从母线流向线路;- 观察功率方向继电器的动作情况,记录动作电流和动作时间;- 分析实验结果,验证功率方向继电器在正方向故障时的保护效果。
2. 反方向故障实验- 设置故障点,使故障电流从线路流向母线;- 观察功率方向继电器的动作情况,记录动作电流和动作时间;- 分析实验结果,验证功率方向继电器在反方向故障时的保护效果。
3. 多侧电源系统实验- 设置多侧电源系统,包括母线、线路、断路器等;- 在不同侧电源下,分别进行正方向和反方向故障实验;- 观察功率方向继电器的动作情况,记录动作电流和动作时间;- 分析实验结果,验证功率方向保护在多侧电源系统中的保护效果。
七、实验结果与分析1. 正方向故障实验结果:- 功率方向继电器在正方向故障时能够可靠动作,动作电流和动作时间符合预期;- 实验结果表明,功率方向保护在正方向故障时具有较好的保护效果。
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实验七 功率方向继电器实验一.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试验方法。
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影响。
二.LG-11型功率方向继电器简介1.LG-11整流型功率方向继电器的工作原理LG-11型功率方向继电器是目前广泛应用的整流型功率方向继电器,其比较幅值的两电气量动作方程为:m y m K m y m K U K I K U K I K ⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅-≥+继电器的接线图如图7-1所示,其中图(a )为继电器的交流回路图,也就是比较电气量的电压形成回路,加入继电器的电流为m I ⋅,电压为m U ⋅。
电流m I ⋅通过电抗变压器DKB 的一次绕组W1,二次绕组W2和W3端钮获得电压分量m K I K ,它超前电流m I ⋅的相角就是转移阻抗R K 的阻抗角k ,绕组W4用来调整k 的数值,以得到继电器的最大灵敏角。
电压m U ⋅经电容C1接入中间变压器YB 的一次绕组W1,由两个二次绕组W2和W3获得电压分量m K U K ⋅⋅,m U y K ⋅⋅超前m U ⋅的相角为90度。
DKB 和YB 标有W2的两个二次绕组的联接方式如图所示,得到动作电压m y m K U K I K ⋅⋅⋅⋅+,加于整流桥BZ1输入端;DKB 和YB 标有W3的二次绕组的联接方式如图所示,得到制动电压m y m K U K I K ⋅⋅⋅⋅-,加于整流桥BZ2输入端。
图(b )为幅值比较回路, 它按循环电流式接线,执行元件采用极化继电器JJ 。
继电器最大灵敏度的调整是利用改变变压器DKB 第三个二次绕组W4所接的电阻值来实现的。
继电器的内角=090-k ,当接入电阻R3时,阻抗角k =060,=030;当接入电阻R4时,k =045, =045。
因此,继电器的最大灵敏度αϕ-=res ,并可以调整为两个数值,一个为-030,另一个为-045。
当在保护安装处于正向出口发生相间短路时,相间电压几乎将降为零值,这时功率方向继电器的输入电压0≈⋅m U ,动作方程为m K I K ⋅⋅=m K I K ⋅⋅,即B A U U ⋅⋅=。
由于整流型功率方向继电器的动作需克服执行继电器的机械反作用力矩,也就是说必须消耗一定功率(尽管这一功率的数值不大)。
因此,要使继电器动作,必须满足A U⋅>B U ⋅的条件。
所以在0≈⋅m U 的情况下,功率方向继电器动作不了。
因而产生了电压死区。
图7-1 LG-11功率方向继电器原理接线图为了消除电压死区,功率方向继电器的电压回路需加设“记忆回路”,就是需要电容C1与中间变压器YB 的绕组电感构成对50Hz 串联谐振回路。
这样当电压U m 突然降低为零时,该回路中电流I m 并不立即消失,而是按50Hz 谐振频率,经过几个周波后,逐渐衰减为零。
而这个电流与故障前电压U m 同相,并且在谐振衰减过程中维持相位不变。
因此,相当于“记住了”短路前的电压的相位,故称为“记忆回路”。
由于电压回路有了“记忆回路”的存在,当加于继电器的电压0≈⋅m U 时,在一定的时间内YB 的二次绕组端钮有电压分量m y U K ⋅⋅存在,就可以继续进行幅值的比较,因而消除了在正方向出口短路时继电器的电压死区。
在整流比较回路中,电容C2和C3主要是滤除二次谐波,C4用来滤除高次谐波。
2.功率方向继电器的动作特性继电器的动作特性如图7-2所示,临界动作条件为垂直于最大灵敏线通过原点的一条直线,动作区为带有阴影线的半平面范围。
最大灵敏线是超前m U ⋅为角的一条直线。
电流m I ⋅的相位可以改变,当m I ⋅与最大灵敏线重合时,即处于灵敏角αϕ-=se n 情况下,电压分量图7-2 功率方向继电器动作特性图7-3 功率方向继电器的角度特性图7-4 功率方向继电器的伏安特性 m K I K ⋅⋅与超前m U 为090相角的电压分量m y U K ⋅⋅相重合。
通常功率方向继电器的动作特性还有下面两种表示方法:(1)角度特性:表示I m 固定不变时,继电器起动电压()m r pu f U ϕ=..的关系曲线。
理论上此特性可用图7-3表示,其最大灵敏度为αϕ-=sen 。
当k =060时,sen ϕ=-030,理想情况下动作范围位于以sen ϕ为中心的±090以内。
在此动作范围内,继电器的最小起动电压min ...r pu U 基本上与r 无关,当加入继电器的电压r U <min .pur U 时,继电器将不能起动,这就是出现“电压死区”原因。
(2)伏安特性:表示当m ϕ=sen ϕ固定不变时,继电器起动()m r pu I f U =...的关系曲线。
在理想情况下,该曲线平行于两个坐标轴,如图7-4所示,只要加入继电器的电流和电压分别大于最小起动电流min ...r pu I 和最小起动电压min ...r pu U 继电器就可以动作。
其中min ...r pu I 之值主要取决于在电流回路中形成方波时所需加入的最小电流。
在分析功率方向继电器的动作特性时,还要考虑继电器的“潜动”问题。
功率方向继电器可能出现电流潜动或电压潜动两种。
所谓电压潜动,就是功率方向继电器仅加入电压m U ⋅时产生的动作。
产生电压潜动的原因是由于中间变压器YB 的两个二次绕组W3、W2的输出电压不等,当动作回路YB 的W2端电压分量m y U K ⋅⋅大于制动回YB 的W3端电压分量m y U K ⋅⋅时,就会产生电压潜动现象。
为了消除电压潜动,可调整制动回路中的电阻R3,是I m =0时,加于两个整流输入端的电压相等,因而消除了电压潜动。
所谓电流潜动,就是功率方向继电器仅通过电流m I ⋅ 产生的动作。
产生电流潜动的原因是由于电抗变压器DKB 两个二次绕组W2、W3的电压分量m K I K ⋅⋅不等,当W2电压分量m K I K ⋅⋅大于W3端电压分量m K I K ⋅⋅(也就是动作电压大于制动电压)时,就会产生电流潜动现象。
为了消除电流潜动,可调整动作回路中的电阻R1,使m U =0时,加于两个整流桥输入端的电压相等,因而消除了电流潜动。
发生潜动的最大危害是在反方向出口处三相短路时,此时0≈m U ,而I m 很大,方向继电器本应将保护装置闭锁,如果此时出现了潜动,就可能使保护装置失去方向性而误动作。
3.相间短路功率方向继电器的接线方式由于功率方向继电器的主要任务是判断短路功率的方向,因此,对其接线方式应提出如下要求。
图7-5(1)正方向任何形式的故障都能动作,而当反方向故障时则不动作。
(2)故障以后加入继电器的电流r I ⋅和电压r U ⋅应尽可能地大一些,并尽可能使r ϕ接近于最灵敏角sen ϕ,以便消除和减小方向继电器的死区。
为了满足以上要求,功率方向继电器广泛采用的是90°接线方式,所谓90°接线方式是指在三相对称情况下,当1cos =ϕ时,加入继电器的电流如A I ⋅和电压BC U ⋅相位差90°。
如图7-5所示,这个定义仅仅是为了称呼的方便,没有什么物理意义。
采用这种接线方式时,三个继电器分别接于A I ⋅、BC U ⋅、,B I ⋅、CA U ⋅和C I ⋅、AB U ⋅而构成三相式方向过电流保护接线图。
在此顺便指出,对功率方向继电器的接线,必须十分注意继电器电流线圈和电压线圈的极性问题,如果有一个线圈的极性接错就会出现正方向拒动,反方向误动的现象。
三、实验设备本实验所采用的实验原理接线如图7-6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。
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试验原理。
图7-6 实验原理接线图移相器的输出信号从EPL-17A面板的移相输出端Bφ、Cφ引出,送至相位仪和功率方向继电器的电流信号从EPL-20A面板下部的单相调压器3、4端引出,电压信号则根据电压的大小或直接从Bφ、Cφ引出,或经过EPL-20A的T1降压变压器引出。
图中用虚线特别标明。
2.按实验线路接线,图中○7、○8分别和T1变压器的1、2端连,和T1变压器的3、4端断开。
并检查确认两个调压器的旋钮处于逆时针到底位置。
(1) 用相位仪检查接线极性是否正确。
将移相器调至0°,依次合上220V电源和电秒表船形开关,按下线路电源控制“闭合”开关,同时顺时针缓慢调节EPL-20A的单相调压器和桌面上的三相调压器,观察电压表和电流表的读数,当电流为1A,电压为20V时,观察分析相位仪读数是否正确,若不正确,则说明输入电流和电压相位不正确,分析原因,并改正。
(2) 检查功率继电器是否有潜动现象电压潜动测量:将电流回路开路,可通过断开5Ω电阻和变压器T2的3端连接实现。
调节桌面上的三相调压器对电压回路加入110V电压,用万用表测量极化继电器KP两端之间电压(EPL-10面板的9、10端),若小于0.1V,则说明无电压潜动。
3.用实验法测LG-11整流型功率方向继电器角度特性Upu=f(),并找出继电器的最大灵敏度角和最小动作电压。
按实验线路接线,图中○7、○8分别和T1变压器的1、2端连,和T1变压器的3、4端断开。
并检查确认两个调压器的旋钮处于逆时针到底位置。
(1) 顺时针调节EPL-20A的单相调压器,使电流表的读数为1A,并在以后的实验中保持不变。
(2) 顺时针调节桌面上的三相调压器旋钮,使交流电压表的读数为100V,观察光示牌的动作情况:(a) 若光示牌亮,则顺时针摇动移相器手柄,同时观察相位仪的读数,读出当光示牌从亮到灭时,相位仪的角度(临界角度ϕ1)并填入表7-1,然后继续逆时针摇动手柄,直至光示牌重新亮,再反方向缓慢摇动手柄,读出当光示牌再次灭时相位仪的读数(临界角度ϕ2)。
(b) 若光示牌灭,可参考上述方法,分别读出两个临界角度ϕ1和ϕ2。
(3) 逆时针调节桌面上的三相调压器旋钮,当电压分别为80V、50V、30V、20V,按照前述方法,摇动移相器手柄,观察相位仪和光示牌的动作情况,读出两个临界角度ϕ1和ϕ2,填入表5-1中。
(4) 改变接线方式,断开⑦、⑧和T1变压器1、2端的连接,分别将⑦、⑧和T1变压器3、4端的连接。
然后调节三相调压器,当电压表读数分别为10V、5V、2.5V、2V时,继电器动作的临界角度ϕ1和ϕ2。
注意:①由于电压低时,改变电压对临界角度ϕ1和ϕ2的影响较大,所以要求尽可能在摇动移相器手柄时,同时调节三相调压器旋钮,使输出电压保持不变。
②由于相位仪要求一定的输入电压(当电压信号太低时,会对相位仪的稳定性产生影响)。