具有灯光监控的断路器控制回路实验报告
发电厂电气部分课程实验标准实验报告4
南昌大学信息工程电气与自动化工程系电力系统及其自动化教研室发电厂电气部分课程标准实验报告闪光继电器构成的闪光装置实验闪光继电器构成的闪光装置实验一、实验目的1、掌握闪光继电器的内部结构和工作原理。
2、闪光继电器的结构与平时在机动车转向灯的原理实现功能。
3、结合断路器控制回路，理解闪光装置在控制回路中的作用和接入方法。
4、学会闪光继电器的调整方法和接线。
5、闪光继电器实现闪光信号的目的。
二、原理说明闪光继电器广泛用于具有灯光监视要求的断路器控制回路，闪光既有指示断路器事故跳闸的作用，又有监视断路器操作过程状态的作用（如“预备合闸”或“预备跳闸”）其目的是提高控制回路的监视效果和可靠性，闪光装置与下一个实验项目结合运用，你会得到更全面的认识和深入的理解。
闪光装置的工作原理如图4—1所示。
图中SGJ为闪光继电器，它由中间继电器和电阻、电容所构成。
当装置两端接入直流电压时，由于实验安钮没有受到力的作用，其常开触点SB3-4断开，常闭触点SB1-2闭合，有回路220 V(+) -1FU-SB1-2常闭触点(此时处于闭合状态)-白灯BD-电阻R1-2FU-220V(-)接通，白色指示灯的BD全压发光，由于SB3-4处于断路状态，SGJ闪光继电器此时没有带电，其回路不会发生动作，相应的其回路中的继电器线圈J并不带电，其常开触点J3-4断开，常闭触点J1-2闭合。
当按下实验按钮SB，SB3-4的常开触点闭合，有：电路220 V(+)-1FU-J1-2常闭触点(此时处于闭合状态)-线圈J与电容C组成的并联回路-电阻R2-SB3-4常开触点(此时受外力作用处于闭合状态)-白灯BD-电阻R1-2FU-220V(-)接通。
结果由于电路中的阻抗较大，使得电路中的白灯BD发暗光，由于此时在继电器线圈J上有电压在在，电容器C开始充电，电压逐渐升高，当电容器两端电压达到继电器J的动作电压时，J线圈带电，立即动作，一方面，J的常闭触点J1-2切断了电容器充电回路，另一方面常开触点J3-4闭合，使白灯BD能全压发光。
光控开关实验报告
一、实验目的1. 熟悉光控开关的工作原理和基本结构。
2. 掌握光控开关的安装、调试和使用方法。
3. 了解光控开关在节能照明中的应用。
二、实验原理光控开关是一种利用光电传感器检测环境光线强度，从而控制电路通断的电子元件。
当环境光线低于设定阈值时，光控开关输出高电平，电路闭合；当环境光线高于设定阈值时，光控开关输出低电平，电路断开。
光控开关广泛应用于户外照明、室内照明、景观照明等领域，具有节能、环保、安全等优点。
三、实验器材1. 光控开关模块2. 220V/5W LED灯泡3. 220V/10A电源插座4. 杜邦线5. 面包板6. 电池7. 灯泡座8. 热胶枪9. 电烙铁10. 万用表四、实验步骤1. 将光控开关模块、LED灯泡、电源插座、杜邦线、面包板等实验器材准备好。
2. 将光控开关模块插入面包板，用杜邦线连接光控开关模块的输入端和输出端。
3. 将LED灯泡插入灯泡座，用杜邦线连接LED灯泡和光控开关模块的输出端。
4. 将电源插座插入220V/10A电源，将LED灯泡和光控开关模块接入电源插座。
5. 观察LED灯泡在白天和夜晚的工作状态。
6. 使用万用表测量光控开关模块的输入端和输出端的电压。
7. 调整光控开关模块的阈值电位器，观察LED灯泡的亮灭变化。
8. 使用热胶枪将光控开关模块固定在合适的位置。
9. 将实验结果记录在实验报告上。
五、实验结果与分析1. 实验现象：在白天，LED灯泡不亮；在夜晚，LED灯泡亮起。
2. 测量结果：在白天，光控开关模块的输出端电压为0V；在夜晚，光控开关模块的输出端电压为220V。
3. 分析：光控开关模块在白天检测到环境光线强度较高，输出低电平，电路断开，LED灯泡不亮；在夜晚，光控开关模块检测到环境光线强度较低，输出高电平，电路闭合，LED灯泡亮起。
六、实验结论1. 光控开关模块能够根据环境光线强度自动控制电路通断，实现节能照明。
2. 通过调整光控开关模块的阈值电位器，可以改变电路的通断阈值，从而实现不同的照明效果。
断路控制回路实验报告
断路控制回路实验报告1. 实验目的熟悉断路控制回路的原理、结构和工作过程，掌握搭建和调试断路控制回路的方法。
2. 实验器材- 直流电源- 稳压器- 电阻（适当准备）- 开关- 示波器- 多用表- 电阻箱3. 实验原理断路控制回路是一种用来控制电路中的断开和合上的过程的回路。
它由一系列开关和电阻组成，通过控制这些开关的状态，实现电路的断开和合上。
通过断路控制回路，可以实现对电路的开关控制，从而达到应用的需求。
4. 实验步骤4.1 搭建电路根据实验原理，搭建断路控制回路电路。
根据实验要求，合理选择电阻，并连接电源和稳压器。
4.2 连接示波器和多用表将示波器和多用表连接到电路中，用于观察和测量电路中信号的变化。
4.3 断开和合上电路通过操作开关，断开和合上电路。
观察示波器和多用表上的电压和电流变化。
4.4 调试电路根据实验要求，调整电路中的电阻和开关的状态，观察电路的变化情况。
记录电路在不同状态下的电压和电流数值。
5. 实验结果和分析5.1 观察电路变化情况通过实验，观察到在断开和合上电路的过程中，电路中的电压和电流发生了变化。
在断开电路的时候，示波器上的波形出现空白，电流为零。
在合上电路的时候，电流和电压逐渐回到正常值。
5.2 实验数据分析根据实验数据，可以计算出电路的电阻和电流的变化速率，进一步分析电路中的变化情况。
6. 实验总结通过本次实验，我们了解了断路控制回路的原理和工作过程，掌握了搭建和调试断路控制回路的方法。
实验结果和数据分析表明，断路控制回路可以实现对电路的开关控制，从而达到应用的需求。
在实验过程中，我们还发现了一些问题，例如电路中的异常波形和电流突变等，这些问题需要进一步分析和解决。
通过本次实验，我们对断路控制回路有了更深入的理解，为以后的实验和应用打下了基础。
参考文献[1] 实验电路原理与技术. 清华大学出版社, 2010.[2] 断路控制回路实验. 电子科技出版社, 2008.。
具有灯光监视的断路器控制回路实验
二、具有灯光监视的断路器控制回路实验一、实验目的1、掌握具有灯光监视的断路器控制回路的工作原理，电路的功能特点。
2、理解为使断路器控制回路能安全可靠地工作，所必须满足对合闸及分闸监视的基本要求及其重要性。
3、结合ZB02挂箱(实验设备中的一个小的集成部分，具体内容及功能在实验课中会得到讲授)控制开关的触点图表, 学会开关的使用、控制回路的接线和动作试验方法。
二、原理说明具有灯光监视的断路器控制回路接线如图2—1。
其控制开关为封闭式万能转换开关LW2—W—2/F6。
断路器及控制回路工作情况的监视及操作控制过程如下：当断路器处于跳闸状态时，其常闭辅助触点QF1-2闭合，控制开关KK手柄处于自然（固定）位置，其触点1—3、2—4都断开。
于是，通过220V(+)-1Fu-TWJ线圈- QF1-2 -HC线圈-2Fu-220V(-)，组成一个完整的电路，使得TWJ线圈带电，因此，TWJ线圈的常开触点就要闭合，通过电路220V(+)-1Fu-TWJ辅助常开触点(此时处于闭合状态)- LD绿灯-电阻1R - -2Fu-220V(-)，形成闭合回路，绿灯LD就发光，它一方面表示明断路器处于跳闸状态，另一方面表明HC线圈回路完好。
当需要进行合闸操作时，可将KK手柄顺时针转动45°，这时KK触点2—4接通，短接了TWJ的线圈阻抗，HC线圈得电动作，HQ线圈回路接通，断路器合闸，其常闭触点QF1-2断开HC线圈回路，常开触点QF3-4的闭合，使得220V(+)-1Fu-HWJ线圈–断路器常开触点QF3-4(此时为闭合状态)-TQ跳闸线圈- 2Fu-220V(-)回路闭合，HWJ的线圈带电(问为何TQ线圈不带电？)，使得HWJ线圈的辅助常开触点闭合，使得220V(+)-1Fu-HWJ辅助常开触点(此时处于闭合状态)- HD红灯-电阻2R -2Fu-220V(-)回路接通，红灯HD发光，一方面指示断路器处于合闸状态，另一方面表明跳闸回路完好。
可调光控电灯实验报告
1、方案的选择方案一、光控电子开关，它的“开”和“关”是靠可控硅的导通和阻断来实现的，而可控硅的导通和阻断又是受自然光的亮度（或人为亮度）的大小所控制的。
如图1.图1.光控电子开关（不可调）方案二、在实现光对电路的控制（方案一）基础上将R3换成一个可调的电阻从改变三极管的基极与发射极之间的电压。
在不同光照强度下打开或关闭电灯。
如图附2图2.光控电子开关（可调）从上面两个方案来看，方案二可根据不同环境对光照的需求不同来调整在不同光强下关闭和打开电灯。
更具有实用价值。
2、方案设计与实现2.1控硅控制电路的导通的实现（1）可控硅的原理可控硅是P1N1P2N2四层三端结构元件，共有三个PN结，可以把它看作由一个PNP管和一个NPN管所组成。
如下图3图3.可控硅的原理图当阳极A加上正向电压时，BG1和BG2管均处于放大状态。
此时，如果从控制极G输入一个正向触发信号，BG2便有基流ib2流过，经BG2放大，其集电极电流ic2=β2ib2。
因为BG2的集电极直接与BG1的基极相连，所以ib1=ic2。
此时，电流ic2再经BG1放大，于是BG1的集电极电流ic1=β1ib1=β1β2ib2。
这个电流又流回到BG2的基极，表成正反馈，使ib2不断增大，如此正向馈循环的结果，两个管子的电流剧增，可控硅使饱和导通。
由于BG1和BG2所构成的正反馈作用，所以一旦可控硅导通后，即使控制极G的电流消失了，可控硅仍然能够维持导通状态，由于触发信号只起触发作用，没有关断功能，所以这种可控硅是不可关断的。
那么，用什么方法才能使导通的晶闸管关断呢?使导通的晶闸管关断，可以断开阳极电源或使阳极电流小于维持导通的最小值(称为维持电流)。
如果晶闸管阳极和阴极之间外加的是交流电压或脉动直流电压，那么，在电压过零时，晶闸管会自行关断。
（2）可控硅控制电路的导通首先把交流电整成直流电，与单项可控硅（晶闸管）相连。
我们用下图得以实现可控硅对电路的控制。
电力系统继电保护原理具有灯光和音响监视的断路器控制回路实验报告
2-4 接通
点 1-3 接通
1
合闸接触器 HC
动作
不动作
不动作
2
跳闸线圈 TQ 不动作
动作
不动作
3
断路器 QF 合
分
分
4
光字牌 GP 灭
5
跳位继电器 TWJ
不动作
6
合位继电器 HWJ
动作
7
跳闸位置信 号指示灯
灭
8
合闸位置信 号指示灯
亮
灭 动作 不动作 亮 灭
亮 动作 不动作 灭 灭
七、 实验总结
在本学期的电力系统继电保护实验课上，我有幸参与了具有灯光和音响 监视的断路器控制回路实验，这是一次非常有趣和有启发的学习经历。在这 次实验中，我不仅巩固了理论课上学习的断路器控制方式、断路器控制回路 的基本要求、断路器的基本结构和工作原理。
实验报告
课程名称： 实验项目：
电力系统继电保护原理
具有灯光和音响监视的断路器控制回路实验
一、 实验目的
（1）掌握具有灯光监视的断路器控制回路的工作原理和电路的功能特点。 （2）要使断路器控制回路能安全可靠地工作，必须满足对合闸及分闸监视的基本要求。 （3）结合 ZB02 挂箱控制开关的触点图表，学会控制开关的使用、控制回路的接线和断路 器动作试验方法。 （4）了解为使具有音响监视的断路器控制回路能安全可靠地工作，电路所必须满足对 回路监视的基本要求。 （5）了解控制开关的触点图表及开关在电路中的应用，掌握具有音响监视控制回路的 接线和动作试验方法。
注意事项：严格遵循电源的规定和安全操作程序，确保电源处于关闭状态并拔掉插 头，在连接和断开电路元件时，确保电源已经切断。在将电路与电源相连之前，确保所有 开关处于关闭状态，以防止电流突然通过电路引起危险。在实验过程中，注意观察灯光和 音响设备的工作状态，确保它们正常工作并按照预期操作。当实验中出现异常情况或错误 时，立即切断电源，排除故障后再继续进行实验。在进行任何调整或更改电路连接时，确 保电源已经切断，并且等待足够的时间以使电路中的电容器放电。
实验3 断路器控制回路实验
实验3 断路器控制回路实验（实验类型：综合型；实验日期：2013.11.28）一、实验目的1、掌握断路器控制回路的基本原理、回路的功能和特性。
2、理解装设跳跃闭锁继电器的断路器控制回路，掌握该电路满足哪些基本要求。
3、学会断路器控制回路的接线和实验操作方法。
二、原理接线电厂和变电所常用的断路器控制回路电气接线图如图1所示。
图1 装设跳跃闭锁继电器的断路器控制回路接线图三、实验设备四、实验步骤和操作过程1、按图1“断路器控制回路”进行安装接线。
2、检查上述接线的正确性，确定无误后，接入电源进行控制回路操作试验，通过操作与观察，深入理解装设跳跃闭锁继电器同时具有灯光监视的断路器控制回路的工作原理、电路中各元器件及接点的作用。
3、断路器的控制操作过程①合闸操作设断路器处于跳闸状态，此时控制开关KK处于“跳闸后”位置，其触点10-11通，QF1闭合，LD绿灯亮，表明断路器是断开状态，又表明控制回路的熔断器1FU和2FU完好及合闸回路完好。
断路器进行合闸操作时，把KK手柄先转到“预备合闸”位置，9-10通，将信号灯接于闪光小母线（+）WF上，绿灯HG闪光；再转到“合闸”位置，KK触点5-8接通，将绿灯LD和附加电阻短接，回路电压全降在HC线圈上，则HC动作，接通合闸线圈HQ回路，将断路器合闸。
红灯HD发平光。
随后，将KK手柄放开使其弹回到“合闸后”位置，触点5-8断开，16-13仍接通，红灯继续发出平光。
②跳闸操作断路器进行跳闸操作时，把KK手柄先转到“预备跳闸”位置，13-14接通闪光母线，使红灯HD发出闪光，再转到“跳闸”位置，这时KK触点6-7接通，断路器跳闸，绿灯LD发出平光。
五、注意事项在操作接线中要特别注意跳跃闭锁继电器的电流线圈的正确接入。
六、实验报告结合思考题写出实验报告。
具有灯光和音响监视的断路器控制回路实验报告
具有灯光和音响监视的断路器控制回路实验报告实验目的：1.了解电气控制中断电器的原理和构造。
2.掌握通过控制器实现灯光和音响的监视。
3.学会进行电路布线。
实验原理：断路器是一种常用的电力保护设备。
它常常用于对过载和短路的保护。
当电路发生过载或短路时，断路器会自动跳闸进行保护。
在实际的电路中，断路器还经常用于控制电气设备的启动和停止。
本实验中的断路器控制回路可以用于开、关电路，同时还能实现灯光和音响的监视功能。
实验电路图如下所示。
实验电路图：具体实现过程：1. 首先按照电路图将断路器、保险丝、信号灯、灯座、音响、变压器、电容、电位器、电阻器、开关、插座等器件依次按照电路图进行连接。
这里需要注意的是，需要注意电线的颜色，将引线按照电路图中的颜色进行布线。
2. 初始化电路，检查连接是否有误。
确认后，连接电源，观察信号灯和音响是否有反应。
3. 调节电位器和电阻器的值，观察信号灯和音响的亮度和音量的变化。
4. 通过摇动开关来控制信号灯和音响的开关。
实验结果：本实验通过构建断路器控制回路，成功实现了对灯光和音响的监视控制，当电路中的信号灯发生故障时，音响会发出报警声提示。
实验结果良好。
实验心得：本次实验将课本上的电气控制知识与实践相结合，通过搭建断路器控制回路，进一步加深了本人对电气控制的理解。
实验中需要进行电路布线，需要注意的是电线颜色以及连接的正确性，这对于后续的实验结果至关重要。
此外，调节电位器和电阻器的值能够精确控制信号灯和音响的亮度和音量，此为电气控制的灵活性和可调节性带来了极大的优势。
通过本次实验，我深刻体会到了信息技术对于现代电子科技的重要性，未来的科技发展离不开信息技术的支撑。
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具有灯光监控的断路器控制回路实验报告开课学院及实验室：
学院年级、专
业、班
姓名学号
实验课程名称电力工程基础成绩
实验项目名称具有灯光监控的断路器控制回路实验指导老师
一、实验目的
1．掌握具有灯光监视的断路器控制回路的工作原理，电路的功能特点。
2．理解为使断路器控制回路能安全可靠地工作，必须满足对合闸与分闸监视的基本要求与重要性。
3．加深对控制回路的理解和实验操作方法
二、实验原理
1．闪光信号装置
闪光信号装置用于给闪光小母线WF+ 提供脉动电压。
当断路器事故跳闸或者自动投入时，绿灯GN或红灯RD通过接上闪光小母线WF而闪光。
图3-1是直流闪光装置实验电路。
图中闪光继电器DX-3由中间继电器线圈KM、电阻R、电容C和中间继电器的一对常闭和常开触点构成。
闪光继电器DX-3和双联按钮SB、指示灯WH一起接入直流电源（WC+和WC-为220V直流电源正负极）构成直流闪光装置实验电路。
当实验电路中按钮SB未按下时，指示灯WH通过按钮开关SB的常闭点直接接入直流电源，光示牌WH全压发光。
按下实验按钮SB，SB的常开触点闭合，常闭触点打开，此时电流从正电源WC+ 通过继电器的常闭触点和电容器C、电阻R、按钮SB和WH到负极WC- ，电容器C开始充电，电压逐渐升高，在电容器两端电压达到中间继电器KM线圈的动作电压之前，KM不会动作，因而WH被电阻R和电容C分压而发暗光；当电容器两端电压达到继电器KM的动作电压时，KM动作，KM的常闭触点切断了电容器充电回路，而常开触点KM闭合，使WH能维持一段时间的全发光状态，当电容器C因放电电压逐渐下降至继电器的返回电压时，继电器KM复归，常开触点分开，常闭触点闭合，电容器C又开始充电，WH又变暗，当C充电至一定电压时，KM又动作，光示牌WH又全压发光。
这样周而复始，就会看到灯光一闪一闪的现象。
图3-1 采用DX--3型闪光继电器构成的闪光装置实验接线图
2. 断路器及控制回路
图3-2 具有灯光监视的断路器控制回路原理及接线图
断路器及控制回路工作情况的监视及操作控制过程如下：
当断路器处于跳闸状态时，其常闭辅助触点QF闭合，跳闸位置指示灯KD亮，当开关1-2通时，合闸线圈YO得电，其常开辅助触点YO闭合，QF得电，断路器合闸，常闭触点QF断开，常开触点QF闭合，合闸位置信号GN亮，跳闸位置信号KD灭。
此时，跳闸线圈YR待工作。
当开关3-4通时，跳闸线圈YR得电，其常闭触点YR断开，断路器QF失电，断路器跳闸，其常闭触点合上，常开触点断开，跳闸位置信号灯KD亮，合闸位置信号灯GN灭。
这种断路器控制回路比较简单，操作方便，在机组容量较小，断路器数量较小的小型水电站、小型变电所及一般工矿企业中，使用比较广泛。
三、实验设备
“EPL-1型电力系统继电保护设备”一套，万用表一只，实验连接线若干，一字、十字螺丝刀各一只，保险管一盒（备用）。
“EPL-1型电力系统继电保护设备”设备组件如表3-1。
表
3-1
设备组件如表
序号设备名称使用仪器名称数量
1 EPL-11 控制屏 1
2 EPL-18 直流电源及母线 1
3 EPL-01C 断路器及触点控制回路 1
4 EPL-14 按钮挂箱 1
5 EPL-12B 光示牌 1
6 EPL-30 闪光继电器 1
四、实验步骤
1．按照图3-1闪光信号装置实验线路图进行安装接线，验证闪光信号装置的原理。
2. 按图3-2灯光监视的断路器控制回路进行安装接线。
仔细检查完后，再请指导老师检查，之后方可
进行下一步操作。
3．投入直流220V稳压电源，通过操作与观察，深入理解灯光监视的断路器控制回路中
各个元件及接点的作用，将动作情况记入表3-2中。
五、实验过程原始记录（数据、图表、计算等）
表3-2
序号名称控制开关（1-2通）控制开关（3-4通）
1 合闸线圈YO
2 跳闸线圈YR
3 断路器QF
4 跳闸位置信号KD
5 合闸位置信号GN
实验照片：
五、实验结果分析和思考题
思考题：
1．为什么控制回路能监视回路本身的完整性和操作电源的情况？上述电路中如何实现断路器在合闸位
置时能监视跳闸回路的完整性，断路器在跳闸位置时也能监视合闸回路的完整性？
2．断路器的分合闸时间很短（分闸时间不大于0.1s；合闸时间不大于0.6s），操作机构的分、合闸线
圈都按短时通电设计，若通电时间过长，就可能烧毁。
请分析上述控制电路中，在分、合闸动作时是如何
实现短时接通的？当实验完成后，分、合闸线圈回路是如何自动断开的？
3．上述控制回路中，GN、KD指示灯分别表示断路器在什么状态？。