《继电保护综合实验》实验指导书

图 0-1 变压器分压示意图
二．使用方法
本实验装置测量表即（直流电压表、直流电流表、电秒表和相位仪） ，测量前必须接 上 220V 交流电源，交流电压、电流表不必外接电源。 1．相位仪测量相位方法 （1）在 EPL-12 相位仪的测量单元的电压输入端口端接入电压信号，在电流输入端 口端接入电流信号。 （2）显示屏显示的数据即为引入的电压信号与引入的电流信号之间的相位差值。 （3）在进行相位测量时，电压信号与电流输入信号不要接错了位置，且电压信号是
2.低压继电器的动作电压和返回电压测试
a．选 EPL-05 中的 DY-28C 型低压继电器（额定电压为 30V） ，确定动作值并进行 初步整定。本实验整定值为 24V 及 48V 两种工作状态。 注意：可以拆下玻璃罩子自行调整电压整定值。 b．根据整定值需求确定继电器接线方式。 注意： 1）低压继电器线圈可采用串联或并联接法，如图 1-3 所示。其中并联接法电压动作 值可由转动刻度盘上的指针所对应的电压值读出， 串联接法电压动作值则为并联接法的 2 倍。 2）串并联接线时需注意线圈的极性，应按照要求接线，否则得不到预期的动作电压 值。
三．原理说明
DL-20C 系列电流继电器和 DY-20C 系列电压继电器为电磁式继电器。由电磁系统、 整定装置、接触点系统组成。当线圈导通时，衔铁克服游丝的反作用力矩而动作，使动 合触点闭合。转动刻度盘上的指针，可改变游丝的力矩，从而改变继电器的动作值。改 变线圈的串联并联，可获得不同的额定值。 DL-20C 系列电流继电器铭牌刻度值，为线圈并联时的额定值。继电器用于反映发电 机，变压器及输电线短路和过负荷的继电保护装置中 。 DY-20C 系列电压继电器铭牌刻度值，为线圈串联时的额定值。继电器用于反映发电 机、变压器及输电线路的电压升高（过压保护）或电压降低（低电压起动）的继电保护 装置中。
图 0-3 电秒表单元布置图
三．注意事项
为了按时完成电力自动化及继电保护实验，确保实验时人身安全与设备安全，必须 严格遵守以下操作规定。 1．接 接线或拆线都必须在切断电源的情况下进行。 2． 完成接线后， 务必请指导老师或同学检查之后方可接通电源， 实验中如发生事故， 应立即切断总电源，再检查和处理故障，不可独立带电检查。 3．实验前，先检查和选择好测量仪表仪器的量程和最大负荷值，严禁长时间运行在 过量程、过负荷状态。
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1）过流继电器线圈可采用串联或并联接法，如图 1-1 所示。其中串联接法电流动作 值可由转动刻度盘上的指针所对应的电流值读出， 并联接法电流动作值则为串联接法的 2 倍。 2）串并联接线时需注意线圈的极性，应按照要求接线，否则得不到预期的动作电流 值。
图 1-1 过流继电器线圈接法 c .按图 1-2 接线（过流继电器线圈采用串联接法） ，调压器 T、变压器 T2 和电阻 R 均位于 EPL-20，220V 直流电源、交流电流表（量程为 10 A）位于 EPL-11，并把调压 器旋钮逆时针调到底。
实验接线见图 2-1，选用 EPL-05 挂箱的 DS-21 型继电器，整定范围（0.25-1.25s） 。 Rp 采用 EPL-14 的 900电阻盘（分压器接法） ，注意图 2-1 中 Rp 的引出端（A3、 A2、A1）接线方式，不要接错，并把电阻盘调节旋钮逆时针调到底。 开关 S 采用 EPL-14 的按钮开关 SB1，处于弹出位置，即断开状态。直流电压表位 于 EPL-11。
五．实验内容
1.电流继电器的动作电流和返回电流测试：
a .选择 EPL-04 组件的 DL-21C 过流继电器（额定电流为 6A） ，确定动作值并进行 整定。本实验整定值为 2.7A 及 5.4A 两种工作状态。 注意：可以拆下玻璃罩子自行调整电流整定值。 b .根据整定值要求对继电器线圈确定接线方式； 注意：
图 1-2 过流继电器实验接线图 d．检查无误后，合上主电路电源开关和 220V 直流电源船型开关，顺时针调节自耦 调压器，增大输出电流，并同时观察交流电流表的读数和光示牌的动作情况。注意：当 电流表的读数接近电流整定值时，应缓慢对自耦调压器进行调节，以免电流变化太快。 当光示牌由 由灭变亮时， 说明继电器动作， 观察交流电流表并读取电流值。 记入表 1-2， 用起动电流 I dj 表示（能使继电器动作的最小电流值） 。 e．继电器动作后，反向缓慢调节调压器降低输出电流，当光示牌由 由亮变灭时，说明 继电器返回。记录此时的电流值称为返回电流 ，用 I fj 表示（能使继电器返回的最大电流 值） ，记入表 1-2，并计算返回系数： 继电器的返回系数是返回与动作电流的比值，用 Kf 表示。
四．实验设备
表 1-1 实验设备表 序 号 1 2 3 4 5 6 设备名称 控制屏 EPL-20 EPL-04 EPL-05 EPL-11 EPL-12 变压器及单相可调电源 继电器（一）—DL-21C 电流继电器 继电器（二）—DY-28C 电压继电器 交流电压表、电流表、直流电源及母线 光示牌 使 用 仪 器 名 称 数量 1 1 1 1 1 1
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数字电秒表的使用方法：“启动”两接线柱接通，开始计时，“停止” 两接线柱接通，结 束计时。
图 2-1 时间继电器动作电压。返回电压实验 （1）动作电压 Ud 的测试 合上 220V 直流电源船型开关和按钮开关 SB1， 顺时针调节可变电阻 Rp 使输出电压 从最小位置慢慢升高，并观察直流电压表的读数。 当电压超过 70V 左右时，注意观察时间继电器的动作情况，直到时间继电器衔铁完 全吸入为止。然后弹出开关 S，再瞬时按下开关 S，看继电器能否动作。如不能动作，调 节可变电阻 R 加大输出电压。在给继电器突然加入电压时，使衔铁完全被吸入的最低电 压值，即为最低动作电压 Ud。 弹出 S，将动作电压 Ud 填入表 2-2 内。 （2）返回电压 Uf 的测试 按下 S，加大电压到额定值 220V，然后渐渐调节可变电阻 Rp 降低输出电压，使电 压降低到触点开启，即继电器的衔铁返回到原来位置的最高电压即为 Uf，断开 S，将 Uf 填入表 2-2 内。 表 2-2 时间继电器动作电压、返回电压测试 测量值 动作电压 Ud（V） 返回电压 Uf（V） 为额定电压的%
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并联接入的，电流信号是串联在回路中的。 （4）要注意电压、电流输入信号的极性，极性不对，显示的相位差也不对。 （5）电压输入信号在（0～150V）之间，电流输入信号在（0～1A）之间。
图 0-2 相位仪单元布置图 2．时间测量方法 图 0-3 所示的 EPL-12 电秒表测试单元的平面布置图。 本测试装置可测得 0ms～999s 的时间，当给出了时间测量的启动信号（启动“+”“-” 端“短接”）后，显示屏开始计量时间的大小，直到发出停止计数的控制信号计数才停止， 不管启动信号是否消失，显示屏都不会停止计数。每次开始计数前，先选择秒量程还是 毫秒量程，再按下相应按键，相位仪开始等待计数。
六．实验报告
记录相关实验数据，按实验报告编写的格式和要求完成实验报告，并书面解答本实 验思考题。
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继电保护综合实验指导书
实验二
一．实验目的
电磁型时间继电器实验
熟悉 DS-20C 系列时间继电器的实际结构，工作原理，基本特性，掌握时限的整定 和试验调整方法，
二．预习与思考
1．时间继电器有哪些类型？ 2．时间继电器常用在那些继电保护装置电路？
一．电源操作说明
1．当漏电保护器开关关上时，所有指示灯都不亮，实验台上各元件、接线柱、移相 器、调压器均不带电，三 三相调压器和单相调压器必须调在零位，即必须将调节手柄逆时 针方向旋转到底。 2．当漏电保护器合上时，“断开”红色按钮灯亮，表示实验装置的进线已接通电源， 但还不能输出电压。此时在电源输出端进行实验电路接线操作是安全的。 3．当按下“闭合”按钮时，“闭合”按钮指示绿灯亮，调节调压器手柄，可以三相输出 端得到 0～150V 的线电压，在单相调压输出端得到 0～220V 的交流电压。 4．实 实验时若需改接线路，请勿带电操作，必须按下“断开”按钮，以切断交流电源， 保证实验操作的安全。 实验完成，须将三相调压器、单相调压器两手柄都逆时针调到底，最后断开漏电保 护器。 5． 本实验装置台还可提供直流不可调 220V 稳压电源， 若需得到可调 0～220V 直流 电源，可用可调变阻器分压接法获得，如图 0-1 所示。
图 1-3 低压继电器线圈接法
图 1-4 低压继电器实验接线图 c．按图 1-4 接线（采用串联接法） ，调压器 T 位于 EPL-20，220V 直流电源位于
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EPL-11，交流电压表位于 EPL-11，量程为 200V。并把调压器旋钮逆时针调到底。 d．顺时针调节自耦变压器，增大输出电压，并同时观察交流电压表的读数和光示牌 的动作情况。当光示牌由灭变亮后，再逆时针调节自耦变压器逐步降低电压，并观察光 示牌的动作情况。注意：当电压表的读数接近电压整定值时，应缓慢对自耦调压器进行 调节，以免电压变化太快。当光示牌由 由亮变灭时，说明继电器舌片开始跌落。记录此时 的电压称为动作电压 U dj 。 e．再缓慢调节自耦变压器升高电压，当光示牌由 由灭变亮时，说明继电器舌片开始被 吸上。记录此时的电压称为返回电压 U fj ，将所取得的数值记入表 1-3 并计算返回系数。 返回系数 k f 为
四．实验设备
表 2-1 实验设备表 序号 1 2 3 4 5 设备名称 控制屏 EPL-05 EPL-11 EPL-12 EPL-14 继电器（二）—DS-21 时间继电器 直流电源及母线、直流仪表仪 电秒表、相位 按钮及电阻盘 使 用 仪 器 名 称 数量 1 1 1 1 1
五．实验内容
1．动作电压、返回电压测试
三．原理说明
DS-20 系列时间继电器为带有延时机构的吸入式电磁继电器。继电器具有一副瞬时 转换触点，一副滑动延时动合主触点和一副终止延时动合主触点。 当电压加在继电器线圈两端时，唧子（铁芯）被吸入，瞬时动合触点闭合，瞬时动 断触点断开，同时延时机构开始起动。在延时机构拉力弹簧作用下，经过整定时间后， 滑动触点闭合。再经过一定时间后，终止触点闭合。从电压加到线圈的瞬间起，到延时 动合触点闭合止的这一段时间，可借移动静触点的位置以调整之，并由指针直接在继电 器的标度盘上指明。当线圈断电时，唧子和延时机构在塔形反力弹簧的作用下，瞬时返 回到原来的位置。 DS-20 系列时间继电器用于各种继电保护和自动控制线路中，使被控制元件按时限 控制进行动作。