電力系統(tǒng)自動化及繼電保護(hù)綜合實驗

1、一、電磁型電流繼電器和電壓繼電器實驗一、實驗?zāi)康氖煜L型電流繼電器和DY型電壓繼電器的實際結(jié)構(gòu)、工作原理、基本特性：掌握動作電流值、動作電壓值及其相關(guān)參數(shù)的整定方法。二、預(yù)習(xí)與思考1、電流繼電器的返回系數(shù)為什么恒小于1 ?2、動作電流(壓)、返回電流(壓)和返回系數(shù)的定義是什么?3、實驗結(jié)果如返回系數(shù)不符合要求，你能正確地進(jìn)行調(diào)整嗎?4、返回系數(shù)在設(shè)計繼電保護(hù)裝置中有何重要用途?三、原理說明DL-20c系列電流繼電器用于反映發(fā)電機、變壓器及輸電線路短路和過負(fù)荷的繼電保護(hù)裝置中。DY-20c系列電壓繼電器用于反映發(fā)電機、變壓器及輸電線路的電壓升高(過電壓保護(hù))或電壓降低(低電壓起動)的繼電保護(hù)

2、裝置中。DL-20c、DY-20c系列繼電器的內(nèi)部接線圖見圖l-l。上述繼電器是瞬時動作的電磁式繼電器，當(dāng)電磁鐵線圈中通過的電流達(dá)到或超過整定值時，銜鐵克服反作用力矩而動作，且保持在動作狀態(tài)。過電流(壓)繼電器：當(dāng)電流(壓)升高至整定值(或大于整定值)時，繼電器立即動作，其常開觸點閉合，常閉觸點斷開。低電壓繼電器：當(dāng)電壓降低至整定電壓時，繼電器立即動作，常開觸點斷開，常閉觸點閉合。繼電器的銘牌刻度值是按電流繼電器兩線圈串聯(lián)，電壓繼電器兩線圈并聯(lián)時標(biāo)注的指示值等于整定值：若上述二繼電器兩線圈分別作并聯(lián)和串聯(lián)時，則整定值為指示值的2倍。轉(zhuǎn)動刻度盤上指針，以改變游絲的作用力矩，從而改變繼電器動作值。

3、圖1-3 過電壓繼電器實驗接線圖四、實驗設(shè)備序號設(shè)備名稱使用儀器名稱數(shù)量lZBllDL-24C6電流繼電器l2ZBl5DY-28C160電壓繼電器13ZB35交流電流表14ZB36交流電壓表l5DZB0l-l單相自耦調(diào)壓器l交流器1觸點通斷指示燈1單相交流電源l可調(diào)電阻Rl 6.3 /10Al61000伏兆歐表l五、驗步驟和要求 l、絕緣測試 單個繼電器在新安裝投入使用前或經(jīng)過解體檢修后，必須進(jìn)行絕緣測試，對于額定電壓為100伏及以上者，應(yīng)用1000伏兆歐表測定絕緣電阻：對于額定電壓為100伏以下者，則應(yīng)用500伏兆歐表測定絕緣電阻。 測定絕緣電阻時，應(yīng)根據(jù)繼電器的具體接線情況，注意把不能承受

4、高壓的元件(如半導(dǎo)體元件、電容器等)從回路中斷開或?qū)⑵涠搪贰１緦嶒炇怯?000伏兆歐表測定導(dǎo)電回路對鐵芯的絕緣電阻及不連接的兩回路間的絕緣電阻，要求如下：(1)全部端子對鐵芯或底座的絕緣電阻應(yīng)不小于50兆歐。(2)各線圈對觸點及各觸點間的絕緣電阻應(yīng)不小于50兆歐。(3)各線圈間絕緣電阻應(yīng)不小于50兆歐。將測得的數(shù)據(jù)記入表1-1，并做出絕緣測試結(jié)論。表ll絕緣電阻測定記錄表編號測試項目電流繼電器電壓繼電器電阻值(兆歐)結(jié)論電阻值(兆歐)結(jié)論 1鐵心-線圈 2鐵心-線圈 3鐵心-接點 4鐵心-接點 5線圈-線圈 6線圈-接點注：上表為繼電器引出的接線端號碼，鐵芯指繼電器內(nèi)部的導(dǎo)磁體。2、整定點的動

5、作值、返回值及返回系數(shù)測試實驗接線圖l-2、圖l-3、(圖l-4)分別為電流繼電器及過(低)電壓繼電器的實驗接線，可根據(jù)下述實驗要求分別進(jìn)行。實驗參數(shù)電流值(或電壓值)可用單相自耦調(diào)壓器、變流器、變阻器等設(shè)備進(jìn)行調(diào)節(jié)。實驗中每位學(xué)生要注意培養(yǎng)自己的實踐操作能力，調(diào)節(jié)中要注意使參數(shù)平滑變化。 (1)電流繼電器的動作電流和返回電流測試a、選擇ZBll繼電器組件中的DL-24C/6型電流繼電器，確定動作值并進(jìn)行初步整定。本實驗整定值為2A及4A的兩種工作狀態(tài)見表l-2。b、根據(jù)整定值要求對繼電器線圈確定接線方式(串聯(lián)或并聯(lián))；查表l-5。c、按圖1-4接線，檢查無誤后，調(diào)節(jié)自耦調(diào)壓器及變阻器，增大輸

6、出電流，使繼電器動作。讀取能使繼電器動作的最小電流值，即使常開觸點由斷開變成閉合的最小電流，記入表l-2：動作電流用Idj表示。繼電器動作后，反向調(diào)節(jié)自耦調(diào)壓器及變阻器降低輸出電流，使觸點開始返回至原來位置時的最大電流稱為返回電流，用Ifj表示，讀取此值并記入表1-2，并計算返回系數(shù)；繼電器的返回系數(shù)是返回電流與動作電流的比值，用Kf表示。 Ifj Kf=- Idj過電流繼電器的返回系數(shù)在O.850.9之間。當(dāng)小于O.85或大于0.9時，應(yīng)進(jìn)行調(diào)整，調(diào)整方法詳見本節(jié)第(4)點。表1-2電流繼電器實驗結(jié)果記錄表整定電流I(安)2A繼電器兩線圈的接線方式選擇為：4A繼電器兩線圈的接線方式選擇為：測

7、試序號l 2 3 1 2 3實測起動電流Idj實測返回電流Ifj返回系數(shù)Kf=Ifj/Idj求每次實測起動電流與整定電流的誤差(2)過電壓繼電器的動作電壓和返回電壓測試a、選擇ZBl5型繼電器組件中的DY-28c/160型過電壓繼電器，確定動作值為1.5倍的額定電壓，即實驗參數(shù)取150V并進(jìn)行初步整定。b、根據(jù)整定值要求確定繼電器線圈的接線方式，查表l-6。c、按圖1-3接線。檢查無誤后，調(diào)節(jié)自耦調(diào)壓器，分別讀取能使繼電器動作的最小電壓Udj及使繼電器返回的最高電壓Ufj記入表l-3并計算返回系數(shù)Kf。返回系數(shù)的含義與電流繼電器的相同。返回系數(shù)不應(yīng)小于O.85，當(dāng)大于O.9時，也應(yīng)進(jìn)行調(diào)整。(

8、3)低電壓繼電器的動作電壓和返回電壓測試a、選擇ZBl5繼電器組件中的DY-28c/160型低電壓繼電器，確定動作值為0.7倍的額定電壓，即實驗參數(shù)取70V并進(jìn)行初步整定。b、根據(jù)整定值要求確定繼電器線圈的接線方式，查表l-6。c、按圖1-3接線，調(diào)節(jié)自耦調(diào)壓器，增大輸出電壓，先對繼電器加100伏電壓，然后逐步降低電壓，至繼電器舌片開始跌落時的電壓稱為動作電壓Udj,再升高電壓至舌片開始被吸上時的電壓稱為返回電壓Ufj,將所取得的數(shù)值記入表l-3并計算返回系數(shù)。返回系數(shù)Kf為： Ufj Kf=- Udj低電壓繼電器的返回系數(shù)不大于1.2，用于強行勵磁時不應(yīng)大于1.06。以上實驗，要求平穩(wěn)單方向

9、地調(diào)節(jié)電流或電壓實驗參數(shù)值，并應(yīng)注意舌片轉(zhuǎn)動情況。如遇到舌片有中途停頓或其他不正常現(xiàn)象時，應(yīng)檢查軸承有無污垢、觸點位置是否正常、舌片與電磁鐵有無相碰等現(xiàn)象存在。動作值與返回值的測量應(yīng)重復(fù)三次，每次測量值與整定值的誤差不應(yīng)大于±3。否則應(yīng)檢查軸承和軸尖。在實驗中，除了測試整定點的技術(shù)參數(shù)外，還應(yīng)進(jìn)行刻度檢驗。用整定電流的1.2倍或額定電壓1.1倍進(jìn)行沖擊試驗后，復(fù)試定值，與整定值的誤差不應(yīng)超過±3。否則應(yīng)檢查可動部分的支架與調(diào)整機構(gòu)是否有問題，或線圈內(nèi)部是否層間短路等。(4)返回系數(shù)的調(diào)整返回系數(shù)不滿足要求時應(yīng)予以調(diào)整。影響返回系數(shù)的因素較多，如軸間的光潔度、軸承清潔情況、靜

10、觸點位置等。但影響較顯著的是舌片端部與磁極間的間隙和舌片的位置。返回系數(shù)的調(diào)整方法有：a、調(diào)整舌片的起始角和終止角：調(diào)節(jié)繼電器右下方的舌片起始位置限制螺桿，以改變舌片起始位置角，此時只能改變動作電流，而對返回電流幾乎沒有影響。故可用改變舌片的起始角來調(diào)整動作電流和返回系數(shù)。舌片起始位置離開磁極的距離愈大，返回系數(shù)愈小，反之，返回系數(shù)愈大。調(diào)節(jié)繼電器右上方的舌片終止位置限制螺桿，以改變舌片終止位置角，此時只能改變返回電流而對動作電流則無影響。故可用改變舌片的終止角來調(diào)整返回電流和返回系數(shù)。舌片終止角與磁極的間隙愈大，返回系數(shù)愈大；反之，返回系數(shù)愈小。b、不調(diào)整舌片的起始角和終止角位置，而變更舌片

11、兩端的彎曲程度以改變舌片與磁極間的距離，也能達(dá)到調(diào)整返回系數(shù)的目的。該距離越大返回系數(shù)也越大；反之返回系數(shù)越小。c、適當(dāng)調(diào)整觸點壓力也能改變返回系數(shù)，但應(yīng)注意觸點壓力不宜過小。(5)動作值的調(diào)整a、繼電器的整定指示器在最大刻度值附近時，主要調(diào)整舌片的起始位置，以改變動作值，為此可調(diào)整右下方的舌片起始位置限制螺桿。當(dāng)動作值偏小時，調(diào)節(jié)限制螺桿使舌片的起始位置遠(yuǎn)離磁極；反之則靠近磁極。b、繼電器的整定指示器在最小刻度值附近時，主要調(diào)整彈簧，以改變動作值。c、適當(dāng)調(diào)整觸點壓力也能改變動作值，但應(yīng)注意觸點壓力不宜過小。3、觸點工作可靠性檢驗應(yīng)著重檢查和消除觸點的振動。(1)過電流或過電壓繼電器觸點振動

12、的消除a、如整定值設(shè)在刻度盤始端，當(dāng)試驗電流(或電壓)接近于動作值或整定值時，發(fā)現(xiàn)觸點振動可用以下方法消除。靜觸點彈片太硬或彈片厚度和彈性不均，容易在不同的振動頻率下引起彈片的振動，或由于彈片不能隨繼電器本身抖動而自由彎曲，以至接觸不良產(chǎn)生火花。此時應(yīng)更換彈片。靜觸點彈片彎曲不正確，在繼電器動作時，靜觸點可能將動觸點橋彈回而產(chǎn)生振動。此時可用鑷子將靜觸點彈片適當(dāng)調(diào)整。如果可動觸點橋擺動角度過大，以致引起觸點不容許的振動時，可將觸點橋的限制鉤加以適當(dāng)彎曲消除之。變更觸點相遇角度也能減小觸點的振動和抖動。此角度一般約為55°65°b、當(dāng)用大電流(或高電壓)檢查時產(chǎn)生振動，其原因

13、和消除方法如下：當(dāng)觸點彈片較薄以致彈性過弱，在繼電器動作時由于觸點彈片過度彎曲，很容易使舌片與限制螺桿相碰而彈回，造成觸點振動。繼電器通過大電流時，可能使觸點彈片變形，造成振動。消除方法是調(diào)整彈片的彎曲度，適當(dāng)?shù)乜s短彈片的有效部分，使彈片變硬些。若用這種方法無效時，則應(yīng)將靜觸點片更換。在觸點彈片與防振片間隙過大時，亦易使觸點產(chǎn)生振動。此時應(yīng)適當(dāng)調(diào)整其間隙距離。繼電器轉(zhuǎn)軸在軸承中的橫向間隙過大，亦易使觸點產(chǎn)生振動。此時應(yīng)適當(dāng)調(diào)整橫向間隙或修理軸尖和選取與軸尖大小適應(yīng)的軸承。調(diào)整右側(cè)限制螺桿的位置，以變更舌片的行程，使繼電器觸點在電流近于動作值時停止振動。然后檢查當(dāng)電流增大至整定電流的1.2倍時，

14、是否有振動。過分振動的原因也可能是觸點橋?qū)ι嗥南鄬ξ恢貌贿m當(dāng)所致。為此將可動觸點夾片座的固定螺絲擰松，使可動觸點在軸上旋轉(zhuǎn)一個不大的角度，然后再將螺絲擰緊。調(diào)整時應(yīng)保持足夠的觸點距離和觸點間的共同滑行距離。另外改變繼電器縱向串動大小，也可減小振動。(2)全電壓下低電壓繼電器振動的消除低電壓繼電器整定值都較低，而且長時間接入額定電壓，由于轉(zhuǎn)矩較大，繼電器舌片可能按二倍電源頻率振動，導(dǎo)致軸尖和軸承或觸點的磨損。因此需要細(xì)致地調(diào)整，以消除振動。其方法如下：a、按上述消除觸點振動的方法來調(diào)整靜觸點彈片和觸點位置，或調(diào)整縱向串動的大小以消除振動。b、將繼電器右上方舌片終止位置的限制螺桿向外擰，直到繼電

15、器在全電壓下舌片不與該螺桿相碰為止。此時應(yīng)注意觸點橋與靜觸點有無卡住，返回系數(shù)是否合乎要求等。c、在額定電壓下，松開鋁框架的固定螺絲，上下移動鋁框架調(diào)整磁間隙，以找到一個觸點振動最小的鋁框架位置，再將鋁框架固定，也就是人為地使舌片和磁極間的上下間隙不均勻(一般是上間隙大于下間隙)來消除振動。但應(yīng)注意該間隙不得小于0.5毫米，并防止舌片在動作過程中卡塞。d、僅有常閉觸點的繼電器，可使舌片的起始位置移近磁極下面，以減小振動。e、若振動仍未消除，則可以將舌片轉(zhuǎn)軸取下，將舌片端部向內(nèi)彎曲。(3)電壓繼電器觸點應(yīng)滿足下列要求a、在額定電壓下，繼電器觸點應(yīng)無振動。b、低電壓繼電器，當(dāng)從額定電壓均勻下降到動

16、作電壓和零值時，觸點應(yīng)無振動和鳥啄現(xiàn)象。c、過電壓繼電器，以1.05倍動作電壓和1.1倍額定電壓沖擊時，觸點應(yīng)無振動和鳥啄現(xiàn)象。表1-3電壓繼電器實驗結(jié)果記錄表繼電器種類 過電壓繼電器 低電壓繼電器整定電壓U(伏) 150V繼電器兩線圈的接線方式選擇為： 70V繼電器兩線圈的接線方式選擇為：測試序號 l 2 3 l 2 3實測起動電壓Udj實測返回電壓Ufj返回系數(shù)Kf=Ufj/Udj求每次實測動作電壓與整定電壓的誤差 (4)電流繼電器觸點應(yīng)滿足下列要求以1.05倍動作電流或保護(hù)出現(xiàn)的最大故障電流沖擊時，觸點應(yīng)無振動和鳥啄現(xiàn)象。圖1-4 低電壓繼電器實驗接線圖六、技術(shù)數(shù)據(jù)l、繼電器觸點系統(tǒng)的組

17、合形式見表l-4。表l一4繼電器型號繼電器中觸點數(shù)量常開觸點常閉觸點DL-21cDY-21cDY-26c1 DL-22cDY-22c1 DL-23cDY-23cDY-28c1l DL-24cDy-24cDY-29c2 DL-25cDY-25c22、繼電器技術(shù)數(shù)據(jù)：電流繼電器見表1-5，電壓繼電器見表1-6型號最大整流電流（A）額定電流（A）長期允許電流（A）電流整定范圍（A）動作電流（A）最小整定值時的功率消耗（VA）返回系數(shù)線圈串聯(lián)線圈并聯(lián)線圈串聯(lián)線圈并聯(lián)線圈串聯(lián)線圈并聯(lián)0050080160080.160.0l25-0.050012500250025005040203060.30.6005-

18、02005010102O5O6l2l201 50601503030605236360520511205DL一20C66126121561533605508101020102025102555lOO85201020153052051010201501530204012550125252550651001530204025100255050100232001530204050200501001OO2000.7名稱型號最大整定電壓（v）額定電壓（v）長期允許電壓（v）電壓整定范圍（v）動作電壓（v）最小整定值時的功率消耗（VA）返回系數(shù)線圈并聯(lián)線圈串聯(lián)線圈并聯(lián)線圈串聯(lián)線圈并聯(lián)線圈串聯(lián)過電壓DY-21

19、C25C603060357015601530306010.82001002001102205020O50100100200400200400220440100400100200200400低電壓DY-26c、28c、29c48306035701248122424481.25160100200110220401604080801603202004002204408032080160160320DY-21CDY-25C/60C601002001102201560153030602.50.83、動作時間：過電流(或電壓)繼電器在1.2倍整定值時，動作時間不大于0.15秒；在3倍整定值時，動作時間不大

20、于O.03秒。低電壓繼電器在0.5倍整定值時，動作時間不大于0.15秒。4、接點斷開容量：在電壓不大于250伏，電流不大于2安時的直流有感負(fù)荷電路(時間常數(shù)不大于5×10³秒)中斷開容量為40瓦：在交流電路中為200伏安。5、重量：約為O.5公斤。七、實驗報告實驗結(jié)束后，針對過電流、過電壓、低電壓繼電器實驗要求及相應(yīng)動作值、返回值、返回系數(shù)的具體整定方法，按實驗報告編寫的格式和要求及時寫出電流繼電器、電壓繼電器實驗報告和本次實驗的體會，并書面解答本實驗思考題。二、電磁型時間繼電器實驗一、實驗?zāi)康氖煜S-20系列時間繼電器的實際結(jié)構(gòu)，工作原理，基本特性，掌握時限的整定和試驗

21、調(diào)整方法。二、預(yù)習(xí)與思考1、絕緣測試時發(fā)現(xiàn)絕緣電阻下降，且不符合要求，是什么原因引起的?2、影響起動電壓、返回電壓的因素是什么?3、在某一整定點的動作時間測定，所測得數(shù)值大于(或小于)該點的整定時間，并超出允許誤差時，將用什么方法進(jìn)行調(diào)整?4、根據(jù)你所學(xué)的知識說明時間繼電器常用在哪些繼電保護(hù)裝置及自動化電路中?三、原理說明DS-20系列時間繼電器用于各種繼電保護(hù)和自動控制線路中，使被控制元件按時限控制原則進(jìn)行動作。DS-20系列時間繼電器是帶有延時機構(gòu)的吸入式電磁繼電器，其中DS-2lDS-24是內(nèi)附熱穩(wěn)定限流電阻型時間繼電器(線圈適于短時工作)，DS-21/cDS-24/c是外附熱穩(wěn)定限流電

22、阻型時間繼電器(線圈適于長時工作)。DS-2528是交流時間繼電器。該繼電器具有一付瞬時轉(zhuǎn)換觸點，一付滑動主觸點和一付終止主觸點。繼電器內(nèi)部接線見圖2-l。DS-21-22時間繼電器 DS-21/C-22/C時間繼電 DS-25-28時間繼電器 正面內(nèi)部接線圖 器正面內(nèi)部接線圖 正面內(nèi)部接線圖圖2-1 時間繼電器內(nèi)部接線圖當(dāng)加電壓于線圈兩端時，銜鐵克服塔形彈簧的反作用力被吸入，瞬時常開觸點閉合，常閉觸點斷開，同時延時機構(gòu)開始啟動，先閉合滑動常開主觸點，再延時后閉合終止常開主觸點，從而得到所需延時，當(dāng)線圈斷電時，在塔形彈簧作用下，使銜鐵和延時機構(gòu)立刻返回原位。從電壓加于線圈的瞬間起到延時閉合常開

23、主觸點止，這段時間就是繼電器的延時時間，可通過整定螺釘來移動靜接點位置進(jìn)行調(diào)整，并由螺釘下的指針在刻度盤上指示要設(shè)定的時限。四、實驗設(shè)備序號設(shè)備名稱使用儀器名稱數(shù)量 lZB13DS-23時間繼電器 l 2ZB43800 可調(diào)電阻 1 3ZB03數(shù)字電秒表 l 4ZB31直流電壓、電流表 各l5 5DZB01 DZBOl可調(diào)直流操作電源可調(diào)直流操作電源1路 1路 61000V兆歐表 l 7萬用表 1五、實習(xí)步驟和要求1、內(nèi)部結(jié)構(gòu)檢查(1)觀察繼電器內(nèi)部結(jié)構(gòu)，檢查各零件是否完好，各螺絲固定是否牢固，焊接質(zhì)量及線頭壓接應(yīng)保持良好。(2)銜鐵部分檢查手按銜鐵使其緩慢動作應(yīng)無明顯磨擦，放手后靠塔形彈簧返

24、回應(yīng)靈活自如，否則應(yīng)檢查銜鐵在黃銅套管內(nèi)的活動情況，塔形彈簧在任何位置不許有重迭現(xiàn)象。(3)時間機構(gòu)檢查當(dāng)銜鐵壓入時，時間機構(gòu)開始走動，在到達(dá)刻度盤終止位置，即觸點閉合為止的整個動作過程中應(yīng)走動均勻，不得有忽快忽慢，跳動或中途卡住現(xiàn)象，如發(fā)現(xiàn)上述不正?，F(xiàn)象，應(yīng)先調(diào)整鐘擺軸承螺絲，若無效可在老師指導(dǎo)下將鐘表機構(gòu)解體檢查。(4)接點檢查a、當(dāng)用手壓入銜鐵時，瞬時轉(zhuǎn)換觸點中的常閉觸點應(yīng)斷開，常開觸點應(yīng)閉合。b、時間整定螺絲整定在刻度盤上的任一位置，用手壓入銜鐵后經(jīng)過所整定的時間，動觸點應(yīng)在距離靜觸點首端的1/3處開始接觸靜觸點，并在其上滑行到1/2處，即中心點停止?？煽康亻]合靜觸點，釋放銜鐵時，應(yīng)無

25、卡澀現(xiàn)象，動觸點也應(yīng)返回原位。c、動觸點和靜觸點應(yīng)清潔無變形或燒損，否則應(yīng)打磨修理。2、絕緣測試用1000伏兆歐表測試導(dǎo)電回路對鐵芯或磁導(dǎo)體的絕緣電阻及互不連接的回路之間的絕緣電阻，并將測得數(shù)據(jù)記入表2-l進(jìn)行比較，做出絕緣測試結(jié)論。(絕緣電阻測試要求同實驗一)3、動作電壓，返回電壓測試實驗接線見圖2-2，選用ZBl3掛箱的DS-23型時間繼電器，整定范圍(2.5s10s) (1)動作電壓Ud的測試按圖2-2接好線將可變電阻R置于輸出電壓最小位置，合上S1及S2，調(diào)節(jié)可變電阻R使輸出電壓由最小位置慢慢地升高到時間繼電器的銜鐵完全被吸入為止，可變電阻R保持不變，斷開開關(guān)S1，然后迅速合上開關(guān)S1

26、，以沖擊方式使繼電器動作，如不能動作，再調(diào)整可變電阻R，增大輸出電壓，用沖擊方式使繼電器銜鐵瞬時完全被吸入的最低沖擊電壓即為繼電器的最低動作電壓Ud，斷開開關(guān)S1，將動作電壓Ud填入表2-3內(nèi)。Ud應(yīng)不大于70Ued(154v)。對于DS-21/c24/c型應(yīng)不大于75Ued，DS-25DS-28型應(yīng)不大于85%Ued。圖2-2 時間繼電器實驗接線圖表2-1 Ds-23型時間繼電器絕緣測試記錄表編號測試項目電阻值(兆歐)測試結(jié)論1磁導(dǎo)體-滑動主接點(3)(4)2磁導(dǎo)體-終止主接點(5)(6)3磁導(dǎo)體-瞬時轉(zhuǎn)換接點(16)(17)(18)4磁導(dǎo)體-線圈(1)(13)5線圈(13)-觸點(3)(5

27、)(16)(18)6觸點(3)-(4)7觸點(5)-(6)8觸點(16)-(18)注：測試上表第6、7項絕緣電阻時，DS一23型時間繼電器的時問整定螺釘均固定10s位置。(2)返回電壓Uf的測試合上S1、S2加大電壓至額定值220V，然后漸漸的調(diào)節(jié)可變電阻R降低輸出電壓，使電壓降低到觸點開啟即繼電器的銜鐵返回到原來位置的最高電壓即為Uf，斷開開關(guān)S1，將Uf填入表2-3內(nèi)。應(yīng)使Uf不低于0.05倍額定電壓(11 v)。若動作電壓過高，則檢查返回彈簧力量是否過強，銜鐵在黃銅套管內(nèi)摩擦是否過大，銜鐵是否生銹或有污垢，線圈是否有匝間短路現(xiàn)象。若返回電壓過低，檢查摩擦是否過大，返回彈簧力量是否過弱。4

28、、動作時間測定動作時間測定的目的是檢查時間繼電器的控制延時動作的準(zhǔn)確程度，也能間接發(fā)現(xiàn)時間繼電器的機械部分所存在的問題。測定是在額定電壓下，取所試驗繼電器允許時限整定范圍內(nèi)的大、中、小四點的整定時間值(見表22)，在每點測定三次，其誤差應(yīng)符合表22。 用電秒表測定動作時間的實驗接線見圖22。 表22型號整定時間(s)整定值誤差（S）型號整定時間(s)整定值誤差(s)DS-21/CDS一2IDS-250.2±O.05DS-22CDS-22DS-261.2±O.110.5±0.062.5±O.15l±O.083.7±O.201.5

29、7;O.155±O.25DS-23/CDS-23DS-272.5±O.13DS-24/CDS-24DS-285±O.25±O.2010±O.37.5±0.2515±O.410±0.3020±O.5按圖2-2接好線后，將繼電器定時標(biāo)度放在較小刻度上(如DS-23型可整定在2.5s)。合上開關(guān)S1、S2，調(diào)節(jié)可變電阻器R，使加在繼電器上的電壓為額定電壓Ued(本實驗所用時間繼電器額定電壓為直流220v)拉開S2，合上電秒表工作電源開關(guān)，并將電秒表復(fù)位，然后投入S2，使繼電器與電秒表同時起動，繼電器動作后經(jīng)一定

30、時限，觸點(5)(6)閉合。將電秒表控制端“I”和“II”短接，秒表停止記數(shù)，此時電秒表所指示的時間就是繼電器的延時時間，把測得數(shù)據(jù)填入表2-3中，每一整定時間刻度應(yīng)測定三次，取三次平均值作為該刻度的動作值。然后將定時標(biāo)度分別置于中間刻度5s、7.5s及最大刻度lOs上，按上述方法各重復(fù)三次，求平均值。表23時間繼電器實驗記錄繼電器銘牌記錄 內(nèi)部結(jié)構(gòu) 檢查記錄額定電壓整定范圍制造廠出廠年月號碼特性試驗記錄 動作電壓 V 為額定電壓的 返回電壓 V為額定電壓的 整定時間t(秒)2.5s5s7.5slOs第一次測試結(jié)果第二次測試結(jié)果第三次測試結(jié)果平均值動作時限應(yīng)和刻度值相符，允許誤差不得超過表2-

31、2中的規(guī)定值，若誤差大于規(guī)定時，可調(diào)節(jié)鐘表機構(gòu)擺輪上彈簧的松緊程度，具體應(yīng)在教師指導(dǎo)下進(jìn)行。為確保動作時間的精確測定，合上電秒表電源開關(guān)后應(yīng)稍停片刻，然后再合S2。秒表上的工作選擇開關(guān)“K”應(yīng)置于“連續(xù)”狀態(tài)。六、技術(shù)數(shù)據(jù)DS-20系列時間繼電器的有關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù)編入表2-4中，供參考。表2-4型號時間整定范圍(s)電源類型額定電壓Ued(V)起動電壓不大于(V)返回電壓不大于(V)額定電壓下的功率消耗(w)接點數(shù)量接點容量DS-2lO.2-1.5直流24 48IlO 22070Ued5UedlO延時常開終止主觸點一付延時常開滑動主觸點一付瞬時轉(zhuǎn)換主觸點一付當(dāng)電流不大于lA及電壓不高于220V(時

32、間常數(shù)不超過5×10³s)的有感負(fù)荷電路中。主觸點和瞬動觸點的斷開功率為50w繼電器主觸點長期閉合電流5A，瞬動觸點長期閉合電流為5ADS-221.2-5DS-232.5-lODS-245-20DS-2l/cO.2-1.5直流24 48110 22075%Ued5Ued7.5DS-22/c1.2-5DS-23/c2.5-lODS-24/c5-20DS-250.2-1.5交流110 127220 38085Ued5Ued3.5(VA)DS-261.2-5DS-272.5-10DS-285-20七、 實驗報告實驗結(jié)束后，結(jié)合時間繼電器的各項測試內(nèi)容及時限整定的具體方法，按實驗報

33、告編寫的格式和要求及時寫出時間繼電器實驗報告和本次實驗體會，并書面解答本實驗的思考題。三、組合型信號繼電器實驗一、實驗?zāi)康氖煜ず驼莆誅XM-2A型信號繼電器的工作原理，實際結(jié)構(gòu)，基本特性及其工作參數(shù)和釋放參數(shù)的測試方法。二、預(yù)習(xí)與思考1、DXM-2A型信號繼電器具有那些特點?2、實驗時為什么要注意工作線圈的極性和釋放線圈的極性?如接反了會出現(xiàn)什么情況?3、如繼電器端子加電流使其動作后，S2不斷開，就合上S3，在端子間加入釋放電壓，這樣操作對嗎?為什么?三、原理說明圖3-1 信號繼電器橫截面結(jié)構(gòu)圖DXM-2A型信號繼電器適用于直流操作的繼電保護(hù)線路和自動控制線路中作遠(yuǎn)距離復(fù)歸的動作指示。繼電器由

34、密封干簧接點，工作繞組，釋放繞組，自鎖磁鐵和指示燈等組成。橫截面結(jié)構(gòu)示意圖見圖3-l。當(dāng)繼電器工作繞組的端子-加入電流(或電壓)時，線圈所產(chǎn)生的磁場作用在簧片兩端的磁通極性與放置在線圈內(nèi)的永久磁鐵極性相同，兩磁通迭加，使觸點閉合，信號指示燈亮。在工作繞組斷電后觸點借永久磁鐵的作用進(jìn)行自保持：當(dāng)在釋放繞組-二端間加入電壓時，所產(chǎn)生的磁場作用在觸點簧片兩端的磁通與磁鐵極性相反，兩磁通相互抵消，使觸點返回原位，指示燈滅。繼電器內(nèi)部接線圖見圖3-2。圖3-2 信號繼電器內(nèi)部接線圖四、實驗設(shè)備序號設(shè)備名稱使用儀器名稱數(shù)量lZBl3DXM-2A -220V-0.025A l2ZBl5DXM-2A -220

35、V-220V l3ZB43800可調(diào)電阻 24ZB442.5KQ可調(diào)電阻 25ZB31直流電壓表、電流表 各16ZB03數(shù)字電秒表 17DZB01-1觸點通斷指示燈 l8萬用表 19DZB01直流操作電源 1101000伏兆歐表 1五、實驗步驟和要求l、觀察DXM-2A型信號繼電器的結(jié)構(gòu)和內(nèi)部接線，該繼電器有如下特點(1)采用干簧觸點代替普通青銅接觸片。(2)用磁力自保持代替機械自保持。(3)用燈光指示代替信號掉牌指示。(4)可以遠(yuǎn)距離復(fù)歸。表31信號繼電器實驗記錄表 指導(dǎo)教師：名牌數(shù)據(jù)實驗記錄型號 工作繞組直流電阻釋放繞組直流電阻工作繞組額定值釋放繞組額定值動作值 A(V)為額定值的 工作繞

36、組電阻釋放值 V為額定值的 釋放繞組電阻絕緣電阻編號測試項目電阻值(兆歐)制造廠 1繼電器編號 2 3實驗者： 同組實驗人： 日期：2、絕緣測試用1000伏兆歐表測試全部端子對鐵支架的絕緣電阻應(yīng)不小于50兆歐。工作繞組與釋放繞組間的絕緣電阻不小于10兆歐。繞組對觸點的絕緣電阻應(yīng)不小于50兆歐。并將測得數(shù)據(jù)填入表3-1。3、動作電流(電壓)和釋放電壓測試電流(電壓)啟動信號繼電器實驗接線分別見圖33、圖34。圖3-3 電流啟動型信號繼電器實驗接線圖圖3-4 電壓啟動型信號繼電器實驗接線圖接線時應(yīng)注意工作線圈和釋放線圈的極性，端子為工作繞組正極性端子，端子為釋放線圈的正極性端子，接好線經(jīng)指導(dǎo)教師檢

37、查后方可合上開關(guān)S1及S2，慢慢調(diào)整可變電阻R2加大輸出電流(或電壓)直至繼電器動作，指示燈亮。此時電流表(或電壓表)指示值即為繼電器的動作值，填入表3-1，對于電流啟動繼電器的動作值不應(yīng)超過額定電流：電壓啟動繼電器的動作值不應(yīng)超過額定電壓。然后斷開開關(guān)S2，切斷工作繞組電源，繼電器觸點應(yīng)保持在動作位置。合上S3，調(diào)整可變電阻R1加大輸出電壓使繼電器觸點斷開，指示燈滅，讀取電壓表指示即為繼電器的釋放電壓，填入表3-l，繼電器的釋放電壓不應(yīng)超過70的額定電壓。4、動作時間，返回時間。對繼電器的工作繞組和釋放繞組加額定值時，其動作時間與返回時間不超過lOms。實驗中發(fā)現(xiàn)密封觸點有問題須更換時，觸點

38、的動作安匝與永久磁鐵要配合適當(dāng)，使繼電器的動作值和釋放電壓值符合要求。六、技術(shù)數(shù)據(jù)DXM-2A型信號繼電器的技術(shù)數(shù)據(jù)編入表3-2中，供實驗時參考。七、實驗報告實驗結(jié)束后認(rèn)真總結(jié)，結(jié)合電流起動型和電壓起動型兩種信號繼電器的具體測試方法，按要求寫出信號繼電器的實驗報告，同時書面解答本實驗的思考題。四、中間繼電器實驗一、實驗?zāi)康闹虚g繼電器種類很多，目前國內(nèi)生產(chǎn)的就有二十多個系列，數(shù)百種產(chǎn)品。本實驗選擇了具有代表性的三個系列中的四種中間繼電器進(jìn)行實驗測試，希望能通過本次實驗熟悉中間繼電器的實際結(jié)構(gòu)、工作原理、基本特性掌握對各類中間繼電器的測試和調(diào)整方法。二、預(yù)習(xí)與思考1、為什么目前在一些保護(hù)屏上廣泛采

39、用DZ-30B系列中間繼電器，它與DZ-10系列中間繼電器比較有那些特點?2、具有保持繞組的中間繼電器為什么要進(jìn)行極性檢驗?如何判明各繞組的同極性端子。3、使用中間繼電器一般根據(jù)哪幾個指標(biāo)進(jìn)行選擇?4、發(fā)電廠、變電所的繼電保護(hù)及自動裝置中常用哪幾種中間繼電器?三、原理說明DZ-30B、DZB-10B、DZS-10B系列中間繼電器用于直流操作的各種繼電保護(hù)和自動控制線路中，作為輔助繼電器以增加接點數(shù)量和接點容量。l、DZ-30B為電磁式瞬時動作繼電器。當(dāng)電壓加在線圈兩端時，銜鐵向閉合位置運動，此時常開觸點閉合，常閉觸點斷開。斷開電源時，銜鐵在接觸片的反彈力下，返回到原始狀態(tài)，常開觸點斷開，常閉觸

40、點閉合。繼電器內(nèi)部接線見圖4-1三常開觸點 六常開觸點三轉(zhuǎn)換觸點圖4-1 DZ-30B中間繼電器內(nèi)部接線圖2、DZB一10B系列是具有保持繞組的中間繼電器，它基于電磁原理工作,按不同要求在同一鐵芯上繞有兩個以上的線圈，其中DZB-llB、12B、13B為電壓啟動、電流保持型：DZB-14B為電流啟動、電壓保持型。該繼電器為瞬時動作繼電器。當(dāng)動作電壓(或電流)加在線圈兩端時，銜鐵向閉合位置運動，此時，常開觸點閉合，常閉觸點斷開，斷開啟動電源時，由于電壓(或電流)保持繞組的磁場的存在所以銜鐵仍然閉合，只有保持繞組斷電后，銜鐵在接觸片的反彈力作用下返回到原始狀態(tài)，常開觸點斷開，常閉觸點閉合。繼電器內(nèi)

41、部接線見圖4-2。3、DZS-10B系列是帶有時限的中間繼電器，它基于電磁原理工作。繼電器分為動作延時和返回延時兩種，本系列中的DZS-11B、13B為動作延時，DZS-12B、14B為返回延時繼電器。在這種繼電器線圈的上面或下面裝有阻尼環(huán),當(dāng)線圈通電或斷電時，阻尼環(huán)中感應(yīng)電流所產(chǎn)生的磁通會阻礙主磁通的增加或減少，由此獲得繼電器動作延時或返回延時。繼電器結(jié)構(gòu)圖見附圖4-3，內(nèi)部接線見圖4-4。三常開觸點 六常開觸點三轉(zhuǎn)換觸點 三常開觸點 三常開觸點 三轉(zhuǎn)換觸點 三轉(zhuǎn)換觸點圖4-2 DZB-10B中間繼電器內(nèi)部接線圖圖4-3 DZS-10S中間繼電器結(jié)構(gòu)圖二常開觸點 二常開觸點二轉(zhuǎn)換觸點 二轉(zhuǎn)換

42、觸點三常開觸點 三常開觸點圖4-4 DZS-10B中間繼電器內(nèi)部接線圖四、實驗設(shè)備序號設(shè)備名稱儀器名稱數(shù)量1ZB11DZB-12B-220V/0.5A 12一ZBl4DZB-31B-220V DZB-14B l3)ZB16DZB-12B-220V DZS-l2B 14ZB31直流電壓表、電流表 各15ZB43800可調(diào)電阻 16ZB03數(shù)字電秒表 17DZB01直流操作電源 1路8DZB011觸點通斷指示燈 l9DZB012220可調(diào)電阻 4五、實驗步驟和要求1、內(nèi)部結(jié)構(gòu)及觸點檢查：方法與實驗二相同，但中間繼電器接點較多，故在進(jìn)行檢查時應(yīng)特別注意：(1)觸點應(yīng)在正位接觸，各對觸點應(yīng)同時接觸同時

43、離開。(2)觸點接觸后應(yīng)有足夠的壓力和共同的行程，使其接觸良好。(3)換觸點在切換過程中應(yīng)能滿足保護(hù)使用上的要求。2、線圈直流電阻測量：用電橋或萬用表的電阻檔測量繼電器線圈的直流電阻，將測得數(shù)值填入表4-4，并與表4-1，4-2，4-3中所對應(yīng)繼電器的額定技術(shù)數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，實測值不應(yīng)超過制造廠規(guī)定值的±10。3、絕緣測試用1000伏兆歐表測試全部端子對鐵心的絕緣電阻應(yīng)不小于50兆歐：各繞組間的絕緣電阻應(yīng)不小于lO兆歐；繞組對接點及各接點間的絕緣電阻應(yīng)不小于50兆歐。將測得數(shù)據(jù)填入表4-4。4、繼電器動作值與返回值檢驗：實驗接線見圖4-5、4-6、4-7、4-8。實驗時調(diào)整可變電阻R、

44、R1、R2逐步增大輸出電壓(或電流)，使繼電器動作，然后斷開開關(guān)S或S1，再瞬間合上開關(guān)S或S1看繼電器能否動作，如不能動作，調(diào)節(jié)可變電阻加大輸出電壓(或電流)。在給繼電器突然加入電壓(或電流)時，使銜鐵完全被吸入的最低電壓(或電流)值，即為動作電壓(電流)值，記入表4-4。繼電器的動作電壓不應(yīng)大于額定電壓的70。動作電流不應(yīng)大于其額定電流。出口中間繼電器動作電壓應(yīng)為其額定電壓的50-70。然后調(diào)整可變電阻R，減少電壓(電流)，使繼電器的銜鐵返回到原始位置的最大電壓(電流)值即為返回值。記入表4-4。對于DZ-30B及DZS-10B系列中間繼電器返回電壓不應(yīng)小于額定電壓的5。對于DZB-10B

45、系中間繼電器的返回電壓(電流)值不應(yīng)小于額定值的2。圖4-5 電壓啟動型實驗接線圖5、保持值測試：對于DZB-10B系列具有保持繞組的中間繼電器，應(yīng)測量保持線圈的保持值，試驗接線見圖4-6、圖4-7：實驗時，先閉合開關(guān)經(jīng)S1、S2，在動作線圈加入額定電壓(電流)使繼電器動作后，調(diào)整保持線圈回路的電流(龜壓)，測出斷開開關(guān)S2后，繼電器能保持住的最小電流(電壓)，此即為繼電器最小保持值，記入表4-4。電流保持型線圈的最小保持值不應(yīng)大于額定電流的80。電壓保持型線圈的最小保持值不得大于額定電壓的65。但也不得過小，以免返回不可靠。繼電器的動作，返回和保持值與其要求的數(shù)值相差較大時，可以調(diào)整彈簧的拉

46、力或者調(diào)整銜鐵限制機構(gòu)，以改變銜鐵與鐵心的氣隙，使其達(dá)到要求。繼電器經(jīng)過調(diào)整后，應(yīng)重測動作值，返回值和保持值。圖4-6 電流啟動電壓保持性實驗接線圖圖4-7 電壓啟動電流保持性實驗接線圖6、極性檢驗帶有保持線圈的中間繼電器，新安裝或線圈重繞后應(yīng)作極性檢驗，以判明各線圈的同極性端子。線圈極性可在保持值試驗時判明，也可單獨作極性試驗予以判定。線圈極性應(yīng)與制造廠所標(biāo)極性一致。7、返回時間測定測定返回時間的實驗接線見圖4-8圖4-8 測定繼電器返回時間實驗接線圖1)測定返回延時時間的注意事項：實驗接線可根據(jù)所用電秒表型式而定，但要求在測試時操作閘刀應(yīng)保證觸頭同時接觸與斷開(可用瞬時中間繼電器的觸點來代替閘刀)，以減少測量誤差。(1)、在額定電壓下測定具有延時返回的中間繼電器的返回時間時，對于經(jīng)常通電的延時返回中間繼電器，應(yīng)在熱狀態(tài)下測定其返回時間。(2)、對于延時返回時間要求嚴(yán)格的繼電器，應(yīng)在80及100額定電壓下測定返回時間。(3)、在特殊需要的情況下，可測定瞬時動作中間繼電器的動作時間和返回時間，可測定用于切換回路中的中間繼電器有關(guān)觸點的切換時間，但一般情況下不測定。2)測定返回延時時間步驟按圖4-8接好線，檢查無誤后，合上開關(guān)S，將電秒表復(fù)位，調(diào)整可變電阻R，增大輸出電壓，使其達(dá)到被測繼電器的額定電壓，這時中間繼電器Dz