功率方向继电器实验讲稿精编
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。
方向电流保护及功率方向继电器
方向电流保护及功率方向继电器前言在电路中，一些较大的电流很容易引起故障或损坏。
为了保护电路和设备的安全，我们需要使用电流保护来限制电流大小。
而功率方向继电器可以在电路中实现控制电流的方向，以及对反向电压的保护。
方向电流保护方向电流保护是通过检测电流方向来限制电流大小的一种方法。
当电流方向与允许的方向相同，电路可以正常工作。
但是，如果电流方向与不允许的方向相同，方向电流保护会自动切断电流，以降低电路中的电流大小，保护电路和设备的安全。
方向电流保护通常是通过两种方法实现的：基于磁场的检测和基于电位差的检测。
基于磁场的检测基于磁场的检测依靠一个稳定的磁场和一个铁芯来检测电流方向。
当电流流经铁芯时，会产生一个磁场，方向电流保护通过检测这个磁场的方向来判断电流方向。
如果电流方向与充许的方向相反，方向电流保护会切断电路。
由于基于磁场的检测需要一个铁芯，因此它对于高频电路不太适用，因为铁芯会对高频信号产生损耗。
基于电位差的检测基于电位差的检测依靠一个差动电容来检测电流方向。
当电流流经一个差动电容时，会产生一个电位差，方向电流保护通过检测这个电位差的方向来判断电流方向。
如果电流方向与允许的方向相反，方向电流保护会切断电路。
基于电位差的检测对于高频电路更加适合，因为它不需要铁芯。
功率方向继电器功率方向继电器常用于控制电源或负载的正反向控制，以及对反向电压的保护。
功率方向继电器可以实现控制电流的方向，使电流只流向正方向，同时阻止反向电压的传播。
功率方向继电器有两种主要类型：机械式和电子式。
机械式功率方向继电器机械式功率方向继电器使用一个机械可控开关来实现正反向控制。
当控制信号引脚的电压高于某个门槛电压时，机械可控开关会切换到正向模式，使电流只能流向正向；当控制信号引脚的电压低于某个门槛电压时，机械可控开关会切换到反向模式，使电流只能流向反向。
机械式功率方向继电器适用于一些大型负载电路，但是它有一些缺点：继电器内部的机械可控开关会产生电磁干扰和噪声，同时机械可控开关的寿命有限。
功率方向继电器特性实验
实验三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影响。
二、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。
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。
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.c.逐步降低电压，找出使继电器动作的最小动作电压。
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。
三、实验原理接线表1 灵敏度测试实验数据（保持电流I=1A）实验四方向阻抗继电器特性实验一、实验目的1.测量方向阻抗继电器的静态特性，求取最大灵敏角。
2.测量方向阻抗继电器的静态特性，求取最小精确工作电流。
3.研究记忆回路和引入第三相电压的作用。
功率方向电流保护实验
曼址踪惧节单湍酒议啡婆图陨锡盏替孵断功率方向电流保护实验一、实验目的1．熟悉相间短路功率方向电流保护的电路结构和工作原理。
2．掌握功率方向电流保护的基本特性和整定试验方法。
二、预习与思考1．为什么在多电源形式电网或单电源环形电网中，功率方向电流保护才能确保切除故障网络动作的选择性和动作的可靠性。
2．功率方向电流保护在多电源网络中什么情况下称为正方向？什么情况下称为反方向？为什么它可以只按正方向保证选择性的条件选择动作电流？3．方向电流保护是否存在死区？死区可能在什么位置发生？如何从功率方向继电器特性实验的参数结合本实验进行分析？4．功率方向电流保护广泛应用在电压为35KV及以下的电网中和110KV ~220KV的电网中分别作为什么保护？三、原理说明1．为什么需要功率方向闭锁在单侧电源辐射形网络中，各断路器和保护装置都是安装在被保护线路靠近电源的一侧。
在发生故障时，它们都是在短路功率从母线流向被保护线路的情况下，按选择性的条件来协调配合工作的。
这里所讲的短路功率，一般指短路时某点电压与电流相乘所得到的感应功率，在无串联电容也不考虑分布电容的线路上短路时，认为短路功率从电源流向短路点。
随着电力系统的发展和用户对供电可靠性的提高，现代的电力系统实际上都是由多电源组成的复杂网络。
对此，上述简单保护方式，已不能满足系统运行的要求。
图5-1所示为双侧电源网络，图中“→”表示短路时电源流向短路点的短路电流及短路功率的方向。
在该网络中，由于两侧都有电源，因此在每条线路的两端均需装设断路器和保护装置。
假设电源E B 不存在，则发生短路时，保护1、2、3、4、A就是一个由电源E A 供电的单侧电源辐射式电网，它们之间的选择性是能够满足的。
其过电流保护按图中t = f( L )时限特性实线部分配合工作。
如电源E A不存在，保护5、6、7、8、B同样也能保证动作的选择性，此时它们由电源E B供电。
其过流保护按图中阶梯时限特性的虚线部分配合工作。
方向电流保护及功率方向继电器
操作后应检查设备是否正常运行 ，如有异常应立即停机检查并联
系专业人员进行维修。
04
THANKS
感谢观看
功率方向继电器的定义与作用
定义
功率方向继电器是一种用于检测 和判断功率方向的继电器，它可 以根据电流的方向和大小来控制 电路的通断。
作用
在电力系统中，功率方向继电器 主要用于方向电流保护，防止因 电流反向而引起的设备损坏和安 全事故。
工作原理与结构
工作原理
功率方向继电器通过比较输入电流和电压之间的相位关系，判断功率方向，从而控制触 点的通断。当电流和电压同相时，继电器判定为正向功率；当电流和电压反相时，继电
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CATALOGUE
方向电流保护的配置与整定
方向电流保护的配置原则
独立性
确保方向电流保护的独立性，避免与其他保 护装置相互干扰。
选择性
确保方向电流保护具有选择性，只切除故障 线路，避免误动作影响其他线路。
可靠性
选用高质量的继电器和设备，确保保护装置 在故障时能够可靠动作。
速动性
要求保护装置在故障发生时快速动作，减小 故障对系统的影响。
加强维护与保养
对保护装置进行定期维护和保养，确保其长期稳 定运行。
ABCD
注意系统的运行方式
在运行过程中，应密切关注系统的运行方式和负 荷变化，及时调整保护装置的定值。
配合其他保护装置使用
在复杂系统中，方向电流保护应与其他保护装置 配合使用，提高系统的安全性和可靠性。
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CATALOGUE
功率方向继电器的应用与选型
检查接线端子
确保接线端子紧固，无松动或腐蚀现象。
测试功能
定期进行功能测试，确保继电器在正常工作状态下运行良好。
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）。
功率方向继电器的工作原理
功率方向继电器的工作原理
1.工作原理
方向元件的作用是判别故障方向，如下图所示：由母线电压、线路电流判别故障方向。
图中母线电压参考方向为“母线指向大地”，电流参考方向为“母线指向线路”，依据相位关系我们可以判别故障方向。
即用功功率的正负可以用来推断故障的方向，依此原理构成的方向元件也称为功率方向继电器。
2．动作特性
(1)LG-11功率方向继电器结构，如下图所示：
（2）动作实现：
① 电压形成回路：由DKB、YB组成：
R1、R2：消退潜动、调整平衡。
C1：与YB的励磁电抗形成谐振，使超前90o,其记忆作用用于消退死区，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。
③ 执行元件：极化继电器J,特别灵敏
标记“＊”，当电流从＊端流入时，J动作，反之则不动。
时，J动作；
（3）动作方程：
（4）动作特性：
（5）死区：
虽然J的动作功率很小，但：最小工作电压。
当出口接地短路时，，GJ不动作：死区。
在记忆时间内消退死区。
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。
实验四功率方向电流保护实验
实验四功率方向电流保护实验【实验名称】功率方向电流保护实验【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。
【预习要点】1.复习功率方向电流保护相关知识。
2.功率方向电流保护在多电源网络中什么情况下称为正方向？什么情况下称为反方向？为什么它可以只按正方向保证选择性的条件选择动作电流？【实验仪器设备】13 EPL-17 三相交流电源 114 EPL-11 直流电源及母线 1【实验原理】1.方向电流保护的基本原理随着电力系统的发展及用户对供电可靠性要求的提高，出现了两侧电源或单电源环网的输电线路。
在这样的电网中，为切除线路上的故障，线路两侧都装有断路器和相应的保护，如装设前面讲过的电流保护，将不能保证动作的选择性性。
图4-1 两侧电源辐射电网下面以图4-1两侧电源辐射形电网为例分析如下：在图4-1中，以3号断路器QF3的电流保护为分析对象。
在f1点短路时流过3号断路器QF3的电流从母线到线路；在f2点短路时流过3号断路器QF3的电流从线路到母线，f1点短路和f2点短路流过3号断路器的短路电流数值有可能达到保护的动作值。
因为电流保护并不能判别电流的方向，所以在f1点和f2点短路，PQ线路的电流保护都有可能动作。
但在f2点短路时，根据选择性的要求3号断路器的保护不应该动作，如若动作，这是无选择性的动作（图中其他断路器QF2、QF4、QF5存在同样的问题）。
要解决选择性问题，可在原来电流保护的基础上装设方向元件（功率方向继电器）。
首先分析不同点短路时短路功率的方向。
规定功率的方向。
规定功率的方向由母线流向线路的为正，功率的方向由线路流向母线的为负，并由功率方向继电器加以判断，当功率方向为正时动作，反之不动作。
在f1点短路时，流过保护3、4的功率方向是由母线流向线路的，方向为正，保护3、4动作，断开断路器QF3、QF4。
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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 mk 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）。
因此必须满足条件BA U U >。
所以在mU =0的情况下，功率方向继电器动作不了。
因而产生了电压死区。
为了消除电压死区，功率方向继电器的电压回路需要加设记忆回路，就是需要电容C1与中间变压器YB 的绕组电感构成对50Hz 串联谐振电路。
这样当电压突然降低为mU =0时，该回路中的电流并不立即消失，而是按50HZ 谐振电路的频率，经过几个周波后，逐渐衰减为0。
而这个电流与故障前的电压同相，并且在谐振衰减过程中维持相位不变化。
因此，相当于记住了短路前的电压的相位，所以称为记忆回路。
由于电压回路有了记忆回路的存在，相当于继电器的电压为mU =0时，在一定的时间内YB 的二次绕组端纽有电压分量的存在，就可以继续进行幅值的比较，因而消除了在正方向的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。
图2-1 LG-11功率方向继电器原理接线图2、功率方向继电器的动作特性继电器的动作特性如图2-2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。
电流的相位可以改变，当与最大灵敏线重合时，即处于灵敏角sen ϕα=-的情况下，电压分量m k I K 与超前m U 为90度相角的电压分量m y U K 相重合。
图2-2 功率方向继电器动作特性通常功率方向继电器的动作特性还有下面2种表示方法：（1）角度特性：表示m I 固定不变，继电器的动作电压)(.m r pu f U ϕ=的关系曲线，理论上此特性可以用图2-3所表示，理想情况下动作范围位于为sen ϕ中心的±90度以内。
在此动作范围内，继电器的最小起动电压.min pur U 基本上与r ϕ无关，加入继电器的电压为min .pur r U U <时，继电器不能起动，这就是出现电压死区的原因。
图2-3 功率方向继电器的角度特性（ϕ=30。
）（2）伏安特性：表示当m sen ϕϕ=固定不变时，继电器的启动电压)(.m r pu I f U =的关系曲线。
在理想情况下，该曲线平行与两个坐标轴，如图2-4所示，只要加入继电器的电流和电压分别大于最小启动电流..min pu r I 和最小启动电压..min pu r U 继电器就可以动作。
其中..min pu r I 之值取决于在电流回路中形成方波时所要加入的最小电流。
图2-4 功率方向继电器的伏安特性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和电压潜动两种。
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，W4的输出电压不等，当动作回路YB 的W2端电压分量k m k U 大于制动回路YB的W3电压分量k m k U 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，使Im=0时，加于两个整流输入端的电压相等，因而消除电压潜动。
所谓电流潜动，就是功率方向继电器仅通过电流mI 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的电压分量不相等，当W2电压分量大于W3电压分量时，就会产生电流潜动。
为了消除电流潜动，可调整动作路中的电阻R1，使Um=0加于两个整流桥输入端的电压相等，因而消除了电流潜动。
发生潜动的巨大危害是在反方向出口处三相短路时，此时Um ≈0，Im 很大，方向继电器本应该将保护装置闭琐，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该提出如下要求。
（1）正方向任何形式的故障都能动作，而反方向故障不能动作。
（2）故障以后加入继电器的电流r I 和电压rU 应尽可能的大一些，并尽可能的使r ϕ接近最灵敏角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90度接线的方式，所谓90度接线的方式是指在三相对称的情况下，当cos 1ϕ=时，加入继电器的电流A I 和电压ABU ，相交差90度。
如图2-5所示，这个定义仅仅为了称呼的方便，没有什么物理意义。
图2-5 1cos =ϕ时BC A U I 、的向量图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 、CI 、ABU 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，反方向误动作的现三、 实验设备四、实验内容本实验采用的实验原理如图2-6所示。
图中，380伏交流电源经调压器和移相器的调整后，由BC相分别输入功率方向继电器的电压线圈，A相电流输入到继电器的电流线圈，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器的试验原理。
移相器的输出信号从EPL-17面板的移相输出端引出，送到相位仪和功率方向继电器的电流信号从EPL-20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相角引出，或经过EPL-20的T1降压变压器引出。
图中用虚线特别表明。
图2-6 实验原理接线图2、按实验线路接线，图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按纽处于逆时针到底的位置。
（1）用相位仪检查接线极性是否正确。
将相位器调到0度，依次合上220伏电源和电秒表的开关，按下线路和电源控制“闭合”开关，同时顺时针缓慢调节EPL-20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20伏时，观察相位器读数是否正确，若不正确，则说明输入电流和电压的相位不正确，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现象：将电流回路开路，可通过断开5 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110伏电压，用万用表测量极化继电器KP的两端之间的电压，若小于0.1伏，则说明无电压潜动。
3、用实验法测LG-1板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角和最小动作电压。
按实验线路接线将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按纽处于逆时针到底位置。
（1）顺时针调节EPL-20的单相调压器，使得电流表的读数为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纽，使得交流调压器的读数为100伏，观察光示牌的的动作情况：（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移相器的角度并填入表，再反向摇动移相器手柄，直到光示牌重新亮，读出当光示牌再次灭时相位仪的读数。
（b）若光示牌灭，可参考上述方法分别读出两个临界角度。
（3）逆时针调节桌面上的三相调压器旋纽，当电压分别为80V，50V，30，20V，按上述方法摇动移相器手柄，读出两个临界角度。
并填入表2-1。
（4）改变接线方式，断开7，8和T1变压器的3，4端，然后调节三相调压器当电压表读书分别为10V，5V，2.5V，2V时，继电器动作的临界角度。
注意：①由于电压低时，改变电压对临界角度的影响较大，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，使得输出电压保持不变化。
②相位仪要求一定的输入电压。
（5）保持电流为1A 不变化，通过移相器改变相角，测量不同相角情况下的继电器动作的最小动作电压并填入表2-2。
注意：当移相角调到一定角度后，调节三相调压器改变输出电压会对相角产生影响，所以要对移相器和调压器进行同时调节以确保数据准确。
（6）绘出功率方向继电器的角度特性。
（7）计算继电器的最大灵敏角度并绘制角度特性曲线，并标明动作区。
4、用实验作出功率方向继电器的伏安特性()pu r U f I 和最小动作电压。
（1）摇动移相器手柄使得角度为-45°，保持不变。
（2）调节三相调压器的电压到100伏不变。
（3）调节EPL-20的单相调压器，改变输出电流，记下使得继电器动作的值记入表2-3。
（4）参考步骤三，分别调节三相调压器的电压到80V ，50V ，30V ，20V ，10V ，5V ，2.5V ，2V ，改变输入电流使得继电器动作，记下电流的值。
（5）注意找出使得继电器动作的最小电压和电流（6）绘制出特性曲线五、 实验结果及处理表1 角度特性)(ϕf Upu=实验数据表2 角度特性)(min U f =ϕ实验数据表3 伏安特性)(ϕI f U pu =实验数据六、实验思考题1、功率方向继电器为什么会有死区？应该如何消除死区？ 答：当正方向出口附近短路接地，故障相对地的电压很低功率方向不能动作，所以存在死区。