2-07工厂供电实验12年版

１一电磁型电流、电压和时间继电器的原理及性能测试一、实验目的了解电磁型电流继电器、时间继电器、信号继电器、中间继电器的工作原理、结构及参数测定。二、实验内容1、观察电流继电器、时间继电器、信号继电器、中间继电器的结构；2、掌握电流继电器、时间继电器、信号继电器、中间继电器的参数测定方法。三、实验仪器DL型电流继电器DS型时间继电器DX型信号继电器DZ型中间继电器0-5A交流电流表0-300V直流电压表0-900Ω调节变阻器401型电秒表0-5A直流电流表调压器四、实验步骤1、观察继电器的结构。着重了解电磁系统的组成及动作原理。2、测定电流继电器的动作电流和返回电流。实验接线如图1-1所示。K1K2-空气开关YE-指示灯KA-电流继电器A-交流电流表V-交流电压表R-调节变阻器TY-调压器图1-1电流继电器实验接线图电流继电器的动作电流和返回电流测试按图1-1进行。合上开关K1K2，调节调压器TY和调节电位器R使电流I由小到大逐渐增加，当继电器动合触点闭合（或动断触点断开）时流过继电器的最小电流称为继电器的动作电流Iop。当继电器流过的电流逐渐减小到某一值时，动合触点断开（或动断触点闭合），这个使继电器返回到初始位置的最大电流称为继电器的返回电流Ir。而返回系数Kr为Kr=Ir/IopDL型电流继电器属过量继电器，返回系数不小于0.85。当大于0.9时，应注意继电器触点压力。以上过程重复做三次，计算每次的返回系数，取三次返回系数的平均值。项目第一次第二次第三次平均值动作电流(A)返回电流(A)返回系数返回电流Ir总是小于动作电流Iop。返回系数Kr总是小于1。继电器质量愈好，返回系数Kr值愈高。返回系数一般为0.85。~220VK1IMAARYETYVa+--220VK20--20Ω２3、’测定信号继电器的动作值。信号继电器分电压信号继电器(如图1-2a)电流信号继电器(如图1-2b)和电流动作电压保持(如图1-2c)等信号继电器。我们实验选用的是电流动作电压保持的DX-32A信号继电器，实验接线如图1-2c所示：○A、电压信号继电器K1K2-空气开关YE-指示灯V-直流电压表KS-电压信号继电器R-调节变阻器1-2a电压信号继电器○B、电流信号继电器K1K2-空气开关YE-指示灯A-直流电流表KS-电流信号继电器R-调节变阻器1-2b电流信号继电器○C、电流动作电压保持信号继电器K1-空气开关V-直流压电表A-直流电流表KS-电流信号继电器R1R2-调节变阻器1-2C电流动作电压保持信号继电器图1-2信号继电器实验接线图IKSARK1YE+---220V+--220VK2900Ω-220VK1YEKSVR-++--220VK2900ΩK1+---220V900ΩYEIKSR1VR2V900ΩAS1900ΩR3３DX-32A信号继电器工作原理：当工作线圈通电时，满足其额定工作电流，衔铁被吸合，触点闭合，其中一组触点将保持线圈通电，灯亮，显示动作。当工作线圈断电后，由于保持线圈的作用触点仍在闭合状态，灯仍在亮，当保持线圈断电后，信号继电器返回。实验时合上开关K1，断开S1，调节电位器R2，使电压V由小到大逐渐增加到电压保持的额定值，合上S1，调节电位器R1，使电流I由小到大逐渐增加，使信号继电器动作,指示灯亮.记录继电器的动作的最小值动作值，断开S1,调节电位器R2，使电压V由大到小，使继电器释放，记录继电器的释放值。重复做三次,求平均值。项目第一次第二次第三次平均值动作电流(A)释放电压(V)4、测定中间继电器的动作电压和返回电压。实验接线图如图1-3所示：K1K2-空气开关YE-指示灯V-直流电压表KM-中间继电器R-调节变阻器图1-3中间继电器实验接线图实验时调节可变电阻R，使电压V由小到大逐渐增加，使中间继电器动作。继电器动作后断开开关K，保持可变电阻R不变，并再次快速合上。用冲击法给继电器加入电压，使衔铁完全被吸下时的最低电压称为动作电压值。然后调节可变电阻R，减小电压V使继电器的衔铁返回原始位置的最大电压值，即为返回电压值。重复做三次,求平均值。项目第一次第二次第三次平均值动作电压(V)返回电压(V)中间继电器动作电压应为额定电压的70%以上。返回电压不应小于额定电压的5%。5、测定时间继电器的动作电压、返回电压及动作时间。①动作电压和返回电压。实验接线如图1-4所示：K-空气开关V-直流电压表KT-时间继电器R-调节变阻器图1-4时间继电器动作电压和返回电压实验接线图YEKMVR-+K1-220V+--220VK2900ΩKTVR-+K-220V900Ω４实验时调节可变电阻R，使电压V由小到大逐渐增加，使继电器动作。继电器动作后断开开关K，保持可变电阻R不变,并再次快速合上。对继电器用冲击法加入电压，使动铁芯完全被吸入时的最低电压称为动作电压。然后再减小电压，使动铁芯返回原位的最高电压称为继电器的返回电压。重复做三次,求平均值。项目第一次第二次第三次平均值动作电压(V)返回电压(V)②测定动作时间。实验接线图如图1-5所示：K1K2-空气开关V-直流电压表401电秒表KT-时间继电器R-调节变阻器图1-5时间继电器动作时间实验接线图动作时间测定的目的是检查时间继电器的延时动作的准确程度，测定是在额定电压下，在时间继电器整定范围内取大、中、小三点整定时间值（见表2-1），每点测定动作时间三次，求平均误差.表2-1型号整定时间S1实测时间S2实测时间S3实测时间S平均误差S注：401电秒表的使用方法。先接通电源并将秒针回位，这时秒表准备起动，接通Ⅰ、Ⅲ端，秒表起动并计时，接通Ⅰ、Ⅱ端，秒表停止计时。五、实验报告1、整理实验数据，并做出检验的结论。2、整理回答实验中提出的问题。六、预习报告1、电磁型电流继电器、时间继电器、信号继电器、中间继电器的工作原理、结构。KTVR-+K1～220VK2401电秒表连续位置回零按钮ⅠⅡⅢ--220V900Ω５二定时限过电流保护装置一、实验目的了解定时限过电流保护装置和电流速断保护装置的动作原理，掌握定时限过电流、电流速断保护的设计及整定。二实验内容1、认真阅读原理图2、定时限过电流保护装置动作特性测试3、根据给定数据整定继电保护装置三、实验仪器DL型电流继电器DS型时间继电器0～20Ω调节变阻器DZ型中间继电器0～5A交流电流表401型电秒表四、实验步骤1,定时限过电流保护装置①认真阅读定时限过电流保护装置原理图,原理图2-1所示KT-时间继电器YE-指示灯KS-信号继电器KM-中间继电器TA-电流互器KA1KA2-电流继电器YTP-过电流脱扣器QF-高压断路器图2-1定时限过电流保护装置原理图定时限过电流保护的动作原理：当线路d点发生短路时，流过线路的电流增大，当电流达到电流继电器的动作电流值时，电流继电器KA动作，继电器接点闭合，接通时间继电器KT的线圈，经过延时后，接通中间继电器KM的线圈，中间继电器的接点将断路器的跳闸线圈接通，断路器跳闸并切除故障。QSQFQFYTPKA1TA++-YEKSKMKT++---dKA2II６定时限过电流保护装置动作特性，定时限过电流保护装置实验接线图如图2-2所示TY-调压器KA-电流继电器KT-时间继电器KM-中间继电器R-调节变阻器K1，K2-空气开关A-交流电流表图2-2定时限过电流保护装置实验接线图先将保护装置中电流继电器的动作电流值设定Iop为2.4A。时间继电器的动作时限设定为2秒，先合上K1，调节调压器TY或电阻R改变线路电流I，使线路电流I=2.1A后，拉开闸刀K1。再合上K2、K3，并快速合上K1，用冲击法分别做出I为2.1A、2.4A、2.7A、3A时的动作时间。动作电流2.1A2.4A2.7A3A动作时间注意分析当线路电流IIop时，定时限过电流保护装置动作状态。并根据记录，分析并画出定时限过电流保护装置动作特性曲线○3根据给定数据整定继电保护装置定时限过电流保护装置的整定。接线图如2-2。已知电流继电器的动作电流整定为Iop=2.4A，时间继电器的动作时限整定为2秒，当线路电流I≥Iop（取I=1.1Iop）,测定定时限过电流保护装置的动作时间，动作电流。以上实验重复做三次，计算出平均误差。It～220VK1KMKAAKTIR0-20ΩTYaV401型电秒表～220VK2回零按钮ⅠⅡⅢ７123平均误差动作电流动作时间2、自己设计速断电流保护装置①速断电流保护装置的原理当线路d点发生短路时（参见图2-1），线路中的电流剧增，当电流达到电流继电器的动作电流值时，电流继电器KA动作，继电器接点闭合，接通中间继电器KM的线圈，中间继电器的接点将断路器的跳闸线圈接通，断路器跳闸并切除故障。②自己设计速断电流保护装置的整定实验接线图。参考实验接线图2-2③已知电流继电器的动作电流为Iop=2.4A，当线路电流I＜Iop,I=Iop,I＞Iop时，测定保护装置的动作时间。以上实验重复做三次，观察保护装置动作状况，并记录动作时间。分析定时限过电流保护装置与电流速断保护装置的不同。注意分析掌握电流速断的原理。动作电流I＜2.4AI=2.4AI＞2.4A1动作时间2动作时间3动作时间注：401电秒表的使用方法。先接通电源并将秒针回位，这时秒表准备起动，接通Ⅰ、Ⅲ端，秒表起动并计时，接通Ⅰ、Ⅱ端，秒表停止计时。五、实验报告1、整理实验数据，画出定时限过电流保护装置特性曲线图。2、分析定时限过电流保护装置与电流速断保护装置的不同。六、预习内容1、什么是定时限过电流保护，什么是电流速断保护三．反时限过电流保护装置一、实验目的了解GL型过电流继电器的结构、动作原理；掌握GL型过电流继电器的测定方法及参数整定。二、实验内容1、观察继电器的结构2、测定继电器的特性3、根据给定数据整定继电器三、实验仪器GL-15型过电流继电器0～25A交流电流表401型电秒表调节变阻器（8A、0～20Ω）单相调压器（5KV、220/0-250V）四、实验步骤1、观察继电器的结构。着重了解感应系统和电磁系统的组成及动作原理，了解什么是电流整定插销、瞬动电流倍数、蜗杆及扇形齿轮、继电器时限调节机构等。８2、认真阅读反时限过电流保护装置的原理图，原理图3-1所示。YTP-过电流脱扣器KA1KA1-过电流继电器QF-断路器QS-隔离开关TY1TY2-互感器图3-1反时限过电流继电器原理反时限过电流保护采用GL型感应式过电流继电器，它是由两个系统组成，感应系统动作是有时限时，电磁系统动作是瞬时的，它具有反时限特性，动作时间与短路电流大小有关，短路电流越大，动作时间越小，短路电流越小，动作时间越大。3、测定继电器的特性。①、测定返回系数。实验接线图如图3-2所示。KA-GL-15电流继电器R-调节变阻器TY-单相调压器A-交流电流表K1-闸刀开关图3-2返回系数测定先将继电器启动电流插销插在2A位置，合开关K接通电源，调节单相调压器TY（粗调）和变阻器R（细调），使电流逐渐增加。当电流增加到某一数值时，蜗杆与扇形齿轮咬合，这个使蜗杆与扇形齿轮咬合的最小电流为继电器的启动电流Iop.蜗杆与扇形齿轮咬合后，扇形齿轮向上运动。当扇形齿轮的尾杆接近凸柄但又没有接触时，调节调压器TY或变阻器R，使电流减小，直到蜗杆与扇形齿轮咬合脱开，此时的最大电流为继电器的返回电流Ir。以上过程重复做三次，计算每次的返回系数，求平均值。启动电流Iop(A)返回电流Ir(A)返回系数Kr(返回系数Kr=Ir/Iop,GL型继电器的返回系数为0.8~0.85)～220VTYKKAAR20ΩVaI＞QSQFYTPQFTY1KA1+KA2TY2I＞I＞９②、测定延时特性。定延时特性实验接线如图3-3所示。KA-GL-15电流继电器R-调节变阻器TY-单相调压器A-交流电流表SA1-启动按钮SA2-停止按钮KM1-交流触接器KM2-中间继电器K1,K2,K3-空气开关图3-3延时特性实验接线图注：虚线内所示电路原理图，在盘内已接好，请自己分析。试验时，将启动电流整定插销插在2安位置，10秒动作电