奧鵬大工12秋《電力系統(tǒng)繼電保護(hù)實驗》實驗報告(完整答案版)

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1、 網(wǎng)絡(luò)高等教育 《電力系統(tǒng)繼電保護(hù)》實驗報告 學(xué)習(xí)中心：廣東江門奧鵬學(xué)習(xí)中心 層 次： ?？破瘘c本科 專 業(yè)：電氣工程及其自動化 年 級： 年 春/秋 季 學(xué) 號： 學(xué)生姓名： 15 實驗一 電磁型電流繼電器和電壓繼電器實驗 一、實驗?zāi)康? 1、熟悉DL型電流繼電器和DY型電壓繼電器的的實際結(jié)構(gòu)，工作原理、

2、基本特性； 2、學(xué)習(xí)動作電流、動作電壓參數(shù)的整定方法。 二、實驗電路 1．過流繼電器實驗接線圖 圖1-1 2.低壓繼電器實驗接線圖 圖1-2 低壓繼電器實驗接線圖 三、預(yù)習(xí)題 1. DL-20C系列電流繼電器銘牌刻度值，為線圈并聯(lián)時的額定值；DY-20C系列電壓繼電器銘牌刻度值，為線圈串聯(lián)時的額定值。(串聯(lián)，并聯(lián)) 2.電流繼電器的返回系數(shù)為什么恒小于1？ 答：返回電流與啟動電流的比值稱為繼電器的返回系數(shù)Kre ，Kre=Ire/Iop ，使繼電器開始動作的電流叫啟動電流Iop ，動作之后，電流下降到某一點后接點復(fù)歸，繼電器返回到輸出高電子，這一電流點叫返回電流

3、Ire 。為了保證動作后輸出狀態(tài)的穩(wěn)定性和可靠性，過電流繼電器和過量動作繼電器的返回系數(shù)恒小于1 。在實際應(yīng)用中，常常要求較高的返回系數(shù)，如0.85-0.9。 四、實驗內(nèi)容 1．電流繼電器的動作電流和返回電流測試 表一 過流繼電器實驗結(jié)果記錄表 整定電流I（安） 2.7A 線圈接線方式為： 并聯(lián) 5.4A 線圈接線方式為： 并聯(lián) 測試序號 1 2 3 1 2 3 實測起動電流Idj 2.67 2.79 2.68 5.42 5.41 5.45 實測返回電流Ifj 2.32 2.41 2.

4、37 4.66 4.65 4.63 返回系數(shù)Kf 0.87 0.86 0.88 0.83 0.84 0.83 起動電流與整定電流誤差% 0.01 0.02 0.01 0.07 0.08 0.09 2．低壓繼電器的動作電壓和返回電壓測試 表二 低壓繼電器實驗結(jié)果記錄表 整定電壓U（伏） 24V 線圈接線方式為： 串聯(lián) 48V 線圈接線方式為： 串聯(lián) 測試序號 1 2 3 1 2 3 實測起動電壓Udj 23.2 23.2 23.0 46.2 46.5 46.3 實測返回電壓Ufj 28.8 2

5、8.9 28.5 58.0 57.5 58.1 返回系數(shù)Kf 1.32 1.25 1.24 1.25 1.24 1.26 起動電壓與整定電壓誤差% 0.03 0.03 0.03 0.03 0.03 0.04 五、實驗儀器設(shè)備 設(shè)備名稱 使 用 儀 器 名 稱 控制屏 EPL-20A 變壓器及單相可調(diào)電源 EPL-04 繼電器（一）—DL-21C電流繼電器 EPL-05 繼電器（二）—DY-28C電壓繼電器 EPL-11 交流電壓表 EPL-12 交流電流表 EPL-11 直流電源及母線 EPL-13 光示牌

6、 六、問題與思考 1．動作電流（壓），返回電流（壓）和返回系數(shù)的定義是什么？ 答：動作電流（壓）：能使繼電器動作的最小電流（電壓） 返回電流（壓）：能使繼電器返回的最大電流值 返回系數(shù)：返回電流與動作電流的比值 2．返回系數(shù)在設(shè)計繼電保護(hù)裝置中有何重要用途？ 答：確保保護(hù)選擇性的重要指標(biāo).讓不該動作的繼電器及時返回,使正常運行的部分系統(tǒng)不被切除。 實驗二 電磁型時間繼電器和中間繼電器實驗 一、實驗?zāi)康? 1、熟悉時間繼電器和中間繼電器的實際結(jié)構(gòu)、工作原理和基本特性； 2、掌握時間繼電器和中間繼電器的的測試和調(diào)整方法。

7、 二、實驗電路 1．時間繼電器動作電壓、返回電壓實驗接線圖 2．時間繼電器動作時間實驗接線圖 3．中間繼電器實驗接線圖 4．中間繼電器動作時間測量實驗接線圖 三、預(yù)習(xí)題 影響起動電壓、返回電壓的因素是什么？ 答：額定電壓和繼電器內(nèi)部結(jié)構(gòu)。 四、實驗內(nèi)容 1．時間繼電器的動作電流和返回電流測試 表一 時間繼電器動作電壓、返回電壓測試 測量值 為額定電壓的% 動作電壓Ud（V） 82 37.3 返回電壓Uf（V） 11 5 2．時間繼電器的動作時間測定 表二 時間繼電器動作時間測定 測量值

8、整定值t(s) 1 2 3 0.25 0.2601 0.2609 0.2602 0.75 0.7381 0.7632 0.7501 1 1.000 0.960 1.08 3．中間繼電器測試 表三 中間繼電器動作時間實驗記錄表 動作電壓Udj（V） 返回電壓Ufj（V） 動作時間t（ms） 120 45 18.7 五、實驗儀器設(shè)備 設(shè)備名稱 使 用 儀 器 名 稱 控制屏 EPL-05 繼電器（二）—DS-21C時間繼電器 EPL-06 繼電器（四）—DZ-31B中間繼電器 EPL-13 光示牌 EPL

9、-14 按鈕及電阻盤 EPL-12 電秒表、相位儀 EPL-11 直流電源及母線 EPL-19 直流電壓表 六、問題與思考 1．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)裝置電路？ 答：時間繼電器室一種用來實現(xiàn)觸點延時接通或斷開的控制電器，在機(jī)床控制線路中應(yīng)用較多的是空氣阻尼式和晶體管式時間繼電器。 2．發(fā)電廠、變電所的繼電器保護(hù)及自動裝置中常用哪幾種中間繼電器？ 答：靜態(tài)中間繼電器、帶保持中間繼電器、電磁式（一般）中間繼電器 、 延時中間繼電器、交流中間繼電器、快速中間繼電器 、大容量中間繼電器 。

10、 實驗三 三段式電流保護(hù)實驗 一、實驗?zāi)康? 1. 掌握無時限電流速斷保護(hù)、限時電流速斷保護(hù)及過電流保護(hù)的電路原理，工作特性及整定原則； 2. 理解輸電線路階段式電流保護(hù)的原理圖及保護(hù)裝置中各繼電器的功用； 3. 掌握階段式電流保護(hù)的電氣接線和操作實驗技術(shù)。 二、實驗電路 三、預(yù)習(xí)題（填寫表格） 序號 代號 型號規(guī)格 用途 實驗整定值 線圈接法 1 KA1 DL-21C/6 無時限電流速斷保護(hù) 2A 串聯(lián) 2 KA2 DL-21C/3 帶時限電流速斷保護(hù) 0.9A 串聯(lián) 3 KA3

11、 DL-21C/3 定時限過電流保護(hù) 0.5A 串聯(lián) 4 KT1 DS-21 帶時限電流速斷保護(hù)時間 0.75S 5 KT2 DS-21 定時限過電流保護(hù)時間 1.25S 四、實驗內(nèi)容 表一 故障點位置 動作情況 AB線路 始端 AB線路 中間 AB線路 末端 BC線路 始端 BC線路 中間 BC線路 末端 最小運行方式 兩相短路 Ⅰ段 Ⅱ段 √ √ √ Ⅲ段 √ √ √ √ √ 三相短路 Ⅰ段 Ⅱ段 √

12、√ √ Ⅲ段 √ √ √ √ √ √ 最大運行方式 兩相短路 Ⅰ段 Ⅱ段 √ √ √ Ⅲ段 √ √ √ √ 三相短路 Ⅰ段 Ⅱ段 √ √ √ Ⅲ段 √ √ √ √ √ 注 繼電器動作打“√”，未動作打“”。 五、實驗儀器設(shè)備 設(shè)備名稱 使 用 儀 器 名 稱 控制屏 EPL-01 輸電線路 EPL-03A AB站故障點設(shè)置 EPL-03B BC站故障點設(shè)置 EPL-04 繼電器（一）—DL-21C電流繼電器

13、 EPL-05 繼電器（二）—DS-21時間繼電器 EPL-06 繼電器（四）—DZ-31B中間繼電器 EPL-17 三相交流電源 EPL-11 直流電源及母線 EPL-32 繼電器（三）—DL-21C電流繼電器 —DS-21時間繼電器 六、問題與思考 1．三段式電流保護(hù)為什么要使各段的保護(hù)范圍和時限特性相配合？ 答: 三段保護(hù)（過負(fù)荷、過流、速斷）應(yīng)當(dāng)互相配合，各個保護(hù)區(qū)域能夠連續(xù)， 這樣，在回路發(fā)生故障時，無論電流在什么值，保護(hù)都能動作。如果三段保護(hù)范 圍沒有配合，各段保護(hù)區(qū)域之間還有空擋，而回路故障電流正好在這個空擋中， 就沒有了保護(hù)，會造成事故擴(kuò)

14、大。 2．三段式保護(hù)模擬動作操作前是否必須對每個繼電器進(jìn)行參數(shù)整定？為什么？ 答: 根據(jù)滿足需要進(jìn)行設(shè)定. 因為, 保護(hù)的動作電流是按躲過線路末端最大短路電流來整定，可保證 在其他各種運行方式和短路類型下，其保護(hù)范圍均不至于超出本線路范圍。保 護(hù)范圍就必然不能包括被保護(hù)線路的全長。因為只有當(dāng)短路電流大于保護(hù)的動 作電流時，保護(hù)才能動作。 實驗四 功率方向電流保護(hù)實驗 一、實驗?zāi)康? 1. 熟悉相間短路功率方向電流保護(hù)的基本工作原理； 2. 進(jìn)一步了解功率方向繼電器的結(jié)構(gòu)及工作原理； 3. 掌握功率方向電流保護(hù)的基本特性和整定實驗方法。 二、實驗電路

15、 三、預(yù)習(xí)題 功率方向電流保護(hù)在多電源網(wǎng)絡(luò)中什么情況下稱為正方向？什么情況下稱為反方向？為什么它可以只按正方向保證選擇性的條件選擇動作電流？ 答: 要解決選擇性問題，可在原來電流保護(hù)的基礎(chǔ)上裝設(shè)方向元件（功率方向繼 電器）。首先分析不同點短路時短路功率的方向，規(guī)定功率的方向。 四、實驗內(nèi)容 表一 序號 名稱 實驗整定值 正方向功率 反方向功率 0.8A 1.0A 0.8A 1.0A 1 電流繼電器 0.9A √ 2 功率方向繼電器 -45 3 時間繼電器 1秒 4 信號繼電器 √

16、 5 中間繼電器 6 光示牌 √ 7 電流表 8 電壓表 9 相位儀 注 繼電器動作打“√”，未動作打“”。 五、實驗儀器設(shè)備 設(shè)備名稱 使 用 儀 器 名 稱 控制屏 EPL-01 輸電線路 EPL-03A AB站故障點設(shè)置 EPL-04 繼電器（一）—DL-21C電流繼電器 EPL-05 繼電器（二）—DS-21時間繼電器 EPL-06 繼電器（四）—DZ-31B中間繼電器 EPL-07 繼電器（五）—DX-8信號繼電器 EPL-

17、10 繼電器（十）—功率方向繼電器 EPL-11 交流電壓表 EPL-11 交流電流表 EPL-12 相位儀 EPL-13 光示牌 EPL-17 三相交流電源 EPL-11 直流電源及母線 六、問題與思考 1．方向電流保護(hù)是否存在死區(qū)？死區(qū)可能在什么位置發(fā)生？ 答: 方向電流保護(hù)存在死區(qū)，可能發(fā)生在被保護(hù)線路出口發(fā)生短路時母線流向線 路為正。 2．簡述90接線原理的三相功率方向保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)接線要求。 答: 90度接線是指一次系統(tǒng)三相對稱,且功率因數(shù)為1,則加給功率方向繼電器 電壓線圈和電流線圈的電壓和電流之間的相位差為90度,稱為90度接線如果電 壓和電流之間的相位為0。