試驗1電磁型電流繼電器和電壓繼電器特性試驗

一、試驗?zāi)康?/p>

1.了解繼電器根本分類、方法及其構(gòu)造。

2.生疏常用電流繼電器和電壓繼電器。

3.學(xué)會調(diào)整，測量電磁型繼電器的動作值，返回值和返回系數(shù)。

4.測量電磁型繼電器的時間特性。

二、繼電器的類型與生疏

繼電器是電力系統(tǒng)常規(guī)繼電保護的主要元件，它的種類繁多，原理與作用各異。

1.繼電器的分類

繼電器按所反響的物理量的不同可分為電量和非電量的兩種，屬于非電量的有瓦斯繼電

器，速度繼電器。反響電量的種類比較多，一般分類如下：

a.按動作原理可分為：電磁型，感應(yīng)型，整流型，晶體管型，微機型等。

b.按繼電器所反響的電量性質(zhì)可分為電流繼電器、電壓繼電器、功率繼電器，阻抗繼電器、

頻率繼電器等；

c.按繼電器的作用可分為起動動作繼電器、中間繼電器、時間繼電器、信號繼電器等。d.

近年來電力系統(tǒng)中已大量使用微機保護，整流型和晶體管型繼電器以及感應(yīng)型，電磁

型繼電器使用量已有削減,

2.常用電流繼電器的構(gòu)成原理

DL-30系列電磁型電流繼電器常用于電機、變壓器和輸電線路的過負(fù)荷和短路保護中，

作為起動元件，只有它首先反響出電流的劇增，由它再起動和傳遞到保護環(huán)節(jié)、直至觸發(fā)斷路

器跳閘，將故障局部從系統(tǒng)中切除。通過試驗對電流繼電器的特性、接線方式和整定都有明確的

生疏。

1）1.70系列電磁型電流繼電器的主要產(chǎn)品有1）1.71、3.72、DL-RR、1）1.74等一本試驗所

用的電流繼電器為DL-31,最大整定電流為6A、整定電流范圍為1.5?6A。該繼電器為磁電

式，瞬時動作，磁系統(tǒng)有兩個線圈，可依據(jù)需要串聯(lián)或并聯(lián)，故轉(zhuǎn)變接線方式可使繼電器整定

范圍變化一倍。繼電器名牌的刻度值及額定值對于電流繼電器是線圈串聯(lián)的值（以安培為單位），

撥動刻度的指針，即可轉(zhuǎn)變繼電器的動作值。（原理是轉(zhuǎn)變游絲的反作用力矩）。

繼電器的動作是這樣的：當(dāng)電流值升至整定值或大于整定值時，繼電器動作，動合觸點

閉合，動斷觸點斷開。當(dāng)電流降低到0.8倍整定值時，繼電器就返回，動臺觸點斷開，動斷

觸點閉合。DL-31型電流繼電器內(nèi)部接線如圖1T所示。

DI.-31型電流繼電器接線圖

DL-31型電流繼電器，按整定值的范圍的誤差有:

①每一整定值的誤差不大于土6席。

②繼電器刻度極限誤差不大于6%.

③動作值的離散度（變差）不大于6樂

④對于DL-31、DL-32、DL-33、DI.-34型電流繼電器的返回系數(shù)不小于0.8,最大整

定電流為200A的電流繼電器的返回系數(shù)不?。?0.7。

⑤在L1倍動作值時，動作時間不大于0.12S：在2倍動作值時，動作時間不大于

0.04So

3.常用電壓繼電器的構(gòu)成原理

常用的電磁式電壓繼目器的構(gòu)造和原理.，與電磁式電流繼電器極為類似，只是電壓維電器

的線圈為電壓線圈，有過電壓繼電器和欠電壓繼電器，多作成低電壓（欠電壓）繼電器。低電壓

繼電器的動作電壓U,為其線圈上的使繼電器動作的最高電壓；其返回電壓U,為

oprc

其線圈上的使繼電器由動作狀態(tài)返回到起始位置的最低電壓。低電壓的返回系數(shù)K=U/

rere

U>1,其值越接近1,說明繼電器越靈敏，一般為1.25。過電壓的返回系數(shù)K=U/U

oprereop

VI,其值越接近1,說明繼電器越靈敏。

本試驗用DY-32型電壓繼電器（?60V）,其內(nèi)部接線如圖1-2所示。

圖1-2Oy-32型電壓繼電器接線圖

三、電流繼電器特性試驗

電流繼電器動作、返回電流值測試試驗。試驗電路原理如圖1-3所示。

o—

A

-220V

o、—

圖1-3電流繼電器特性試驗原理圖

試驗步驟如下：

1.整定繼電器動作值，按圖1-3接線，調(diào)壓器輸出指示為0V。

2.檢查線路正確后，合上電源開關(guān)。

3.調(diào)整調(diào)壓器使電流值緩慢上升，登記繼電器動作（指示燈HL1亮）時的電流值,

即為動作值。

4.繼電器動作后，再調(diào)整調(diào)壓器使電流值平滑下降，登記繼電器返回時1指示燈

HL1滅）最大電流值，即為返回值。

5.測三組數(shù)據(jù)，分別計算動作值和返回值的平均值即為電流繼電器的動作電流值和

返回電流值。

6.計算整定值的誤差、變差及返回系數(shù)

7.將結(jié)果填入表1-1中

表17動作值，返回值測試

線圈接法動作值返回值

1

2

3

線圈

平均值

串聯(lián)

誤差整定值I

變差返回系數(shù)

1

2

3

線圈

平均值

并聯(lián)

誤差整定值I

電

變差返回系數(shù)

四、電壓繼電器特性試驗

電壓繼電器動作、返回電壓值測試試驗（以過電壓繼電器為例）。試驗原理圖如以以下圖

1-4所示。

O

A

-220V

0-

N

圖1T電壓繼電器特性試驗原理圖

試驗步驟如下：

1.整定繼電器動作值，按圖1-4接線，調(diào)壓器輸出指示為0L

2.檢查線路正確后，合上電源開關(guān)；

3.調(diào)整調(diào)壓器使電壓緩慢上升，登記繼電器動作1指示燈HU亮）時的電

壓值，即為動作值;

4.繼電器動作后，再調(diào)整調(diào)壓器使電壓緩慢下降，登記繼電器返網(wǎng)（指示

燈HL1滅）時的電壓值，即為繼電器的返回值;

5.測三組數(shù)據(jù)，分別計算動作值和返回值的平均值，即為過電壓繼電器的

動作值和返回值;

6.計算整定值的誤差、變差及返回系數(shù);

7.結(jié)果填入表1-2中

表1-2動作值，返回值測試

動作值返回值

1

2

3

平均值

誤差

整定值.

變差返回系數(shù)

五、電壓繼電器動作時間測試試驗

試驗原理如圖1-5所示。

停

ih

o

AIIHI

電秒表

IIII

~220V啟

o—

動

N

圖1-5電壓繼電器動作時間測試試驗原理圖

試驗步驟如下：

1.按圖1-5接線，調(diào)壓器輸出指示為0V,整定繼電器動作值。

2.檢查線路正確后，合上電源開關(guān)。

3.翻開電秒表電源開關(guān)，工作選擇開關(guān)置“連續(xù)”。

4.調(diào)整調(diào)壓器使電壓勻速上升，約超過維電器動作值1.2?L5倍。

5.合上備用刀閘(QS2),電秒表顯示的時間即為動作時間。登記該值，然后

復(fù)位。

6.測3組數(shù)據(jù)，計算平均值即為電壓繼電器動作時間值，結(jié)果填入表1.3中。

表1.3電壓繼電器動作時間測試

時間123平均值

T

六、留意事項

L正確聯(lián)接電流繼電器電流線圈、電壓繼電器電壓線圈的兩種聯(lián)接方式，并明確不同聯(lián)

接時的整定范圍。

2.電流繼電器的電流線圈只允許短時間通入大電流。

七、思考題

1.電磁型電流繼電器和電壓繼電器在構(gòu)造上有什么異同點？

2.如何調(diào)整電流繼電淵、電壓繼電器的返回系數(shù)？

3.DL型電流繼電器的動作電流的調(diào)整方法有哪幾種？

4.過電壓繼電器和欠電壓繼電器有何區(qū)分？

5.假設(shè)要測試電流繼電器動作時間測試試驗應(yīng)如何做？畫出實出原理圖并進展測

試.

試驗2線路的定時限過電流保護試驗

一、試驗?zāi)康?/p>

i.把握定時限過電流保護的整定原則與方法；

2.明確定時限保護裝置中信號繼電器、中間繼電器的應(yīng)用與作用；

3.理解供配電系統(tǒng)中組成的定時限過電流保護線路及其保護原理；

4.學(xué)會自我設(shè)計電路原理圖，并分析推斷運行結(jié)果的正確性。

二、定時限過電流保護簡要說明

電力系統(tǒng)的發(fā)電機、變壓器和線路等電氣元件發(fā)生故障時，將產(chǎn)生很大的短路電流，而且，故障點距離

電源愈近，短路電流愈大,所以，繼電保護裝置依據(jù)故障電流大小而動作的電流繼電器和其他電器元件構(gòu)

成過電流保護和速斷保護,當(dāng)故障電流超過它們的整定值時，保護裝置就動作，使斷路器跳閘，將故障從系

統(tǒng)中切除。其中常用的一種是過電流保護就是定時限過電流保護。

定時限保護是指繼電保護的動作時間(時限)固定不變，與故障電流的大小無關(guān)。定時限保護的時限由時

間繼電湍獲得的，它的時限依據(jù)保護要求來整定。定時限過電流保護一般承受兩段式保護。通常由電磁型

電流繼電器、時間繼電器、中間繼電器和信號繼電器構(gòu)成。實際電力運行中的變壓器定時限過電流保護與

線路定時限過電流保護的原理接線如圖3-1所示。

在圖3-1中，繼電器I、2、3、7構(gòu)成無時限過電流保護，繼電器4、5、6、8構(gòu)成定時限保護。電流繼

電器作為起動元件，首先反映出電流的劇增。

當(dāng)過載時，LH(TA)二次電流I,大于繼電器動作電流時，首先繼電器4或5動作，其次6動

作，在整定的時限后8動作，發(fā)出信號的同時，最終動作于斷路器的跳閘線圈TQ、斷路器

QD跳閘，切斷故障。

當(dāng)發(fā)生短路時，LH(TA)二次電流\大于繼電器動作電流時，繼電器1或2動作，接著3動

作；然后7動作發(fā)出信號同時動作于斷路器跳閘線圈TQ、斷路器QD跳閘、切除故障。

本試驗擬定為兩級定時限過電流保護，其簡化原理示意圖(只示意繼電器動作挨次汝口圖

3-2所示。

從圖3-2可以看出其保護原理和保護組成的環(huán)節(jié)所用的繼電器根本上是一樣的。

圖3-1定時限過電流保護原理接線圖

1、2、4、5為電磁型電流繼電器；3為中間繼電耀;6為時間繼電器;

7、8為信號繼電器；9、10為跳閘連接片；11為電流試臉端子

圖3-2兩級定時限過電流保護簡化示意圖

三、試驗內(nèi)容

1.在沒有對試驗臺供電的前提下，按圖3-3正確連接試驗電路，并反復(fù)檢瓷是否接線有

誤。

2.核杳單相調(diào)壓器置“0”輸出位置。模擬WL1阻抗的RP1調(diào)至較小值（逆時針方向調(diào)整,

但不要調(diào)到底，約RP1值的1/3~1/4）,而模擬WL2阻抗的RP2則調(diào)至較大值（順時針方向調(diào)整,

約RP2值的2/3?3/4）。

3.閉合總電源開關(guān)，按起動按鈕，對試驗裝置臺供電。調(diào)整單相調(diào)壓器，使電流表通

過的電流為2A,此電流假定為通過電流繼電器KA1和KA2的最大負(fù)荷電流I',按停頓

Lmax

供電按鈕斷電。

計算最大負(fù)荷電流公式為V=(K/K)I，其中

LmaxwiLmax

K-------------為電流繼電淵KAI和KA2的結(jié)線系數(shù)。接線系數(shù)有三種狀況：

W

①兩相兩繼電器式結(jié)線屬相電流結(jié)線。在一次電路發(fā)生任何相間短路時，K=1,即

W

保護靈敏度都一樣。

②兩相一繼電器式結(jié)線，即兩相電流差結(jié)線或兩相穿插結(jié)線，當(dāng)一次電路發(fā)生三相短

路時，K⑶=下。

單

相

調(diào)

壓

器

N

KAI、KA2為電流繼

電器：KT1、KT2為

時間繼電器：KS1、

KS2為信號繼電器:

KM1、KM2為中間繼

電器：HL1、HL2為

模擬跳閘燈

圖3-3兩級定時限

過電流保護試驗電

路

A、B兩相或B、C兩相短路時,

w

K(A.B)=K(BC=1,這里B相未裝電流互感器。

WW

為電流互感器的變流比。

4,整定計算KA1和KA2的動作電流：不僅動作電流/要躲過/,而且返回電

OPL-max

流/也要躲過/,因此

reLmax

z_KKf_Kr

op—五一"

re,?re

式中Krel---牢靠系數(shù)，取1.2。（DL型電流繼電器取1.2,GL型電流繼電器取1.3。）

Kre——繼電器的返回系數(shù)，取0.8。

I=15/'

于是，動作電流應(yīng)為?Lmax。依據(jù)內(nèi)容3中的要求，通過的電流為2A,即

I'=2/I=34

L.max'般op

5.整定KT1和KT2E寸間繼電器的動作時間。

先擬定將KT2整定為0.7S（兩級定時限過電流保護，后一級取0.7S）,為了保證前后兩

級保護裝置動作的選擇性，按“階梯原則”進展整定，前一級保護動作的時間tJ應(yīng)比后一

級保護中整定的時間t2要大一個時間級差at。一般取0.5~0.7S）。故當(dāng)t?取0.7S,Z\t取O.6S

時，則KT1整定取t=t+At=0.7+0.6=1.3So

12

6.將RP2逆時針方向調(diào)小阻值，以模擬線路WL2首端K處發(fā)生三相短路。

7.合上單相電源開關(guān)時試驗裝置供電后，按下啟動按鈕同時觀看前后兩級保護裝置的

動作狀況及HL1、HL2二指示燈點亮的挨次。

四、留意事項

1.認(rèn)真細(xì)致讀懂試驗電路，特別留意各個繼電器的線圈接線端子及其觸點的接線端子，

千萬不要弄錯。

2.留意繼電器的觸點端子是串接在哪?個繼電器的動作線圈。

3.接線時要分步完成，并且先接串聯(lián)、后并聯(lián)。

五、思考題

I.定時限過電流保護動作電流、動作時限的整定原貝！是什么？如何計算?如何整定。

2.在實際運行線路中，在后一級保護動作使斷路器跳閘后，前一級保護動作會不會使其

斷路器緊接著跳閘？為什么？

3.在什么狀況下，后一級保護啟動，前一級保護動作也會使其斷路器跳閘？

試驗3三相一次重合閘裝置

1.試驗?zāi)康?/p>

1）生疏JCH-4A三相一次重合閘裝置的工作原理及構(gòu)造。

2）了解JCH-4A三相一次重合閘裝置的用途及使用意義。

3）把握J(rèn)CH-4A三相一次重合閘裝置單側(cè)電源系統(tǒng)與雙側(cè)電源系統(tǒng)中的兩種接線方法。

4）了解JCH-4A三相一次重合閘裝置的主要技術(shù)參數(shù)。

5）學(xué)會正確使用三相一次重合閘裝置的方法。

2.試驗器材

1）JCH-4A三相一次重合閘裝置部件1臺

2）指示燈部件1臺

3）瓷盤變阻器2臺

4）220VDC直流電源（試驗臺上配備）

5）220VAC溝通電源（成臉臺上配備，可以通過試驗臺右下角單相220VAC電源“啟動”按

鈕，停頓按鈕把握）

6）溝通電壓表1只

7）試驗導(dǎo)線假設(shè)干

3.試驗內(nèi)容

1）JCH-4A型三相一次重合閘裝置的工作原理及構(gòu)造。

JCH-4A型三相一次重合閘裝置承受AU,JKT兩種殼體，前蓋材料為透亮的有機玻璃,

可清楚地觀看到產(chǎn)品（I勺動作預(yù)備狀況（發(fā)光管指示）以及整定值，卸下前蓋，可便利地

進展整定，拔出機芯，可便利地進展了維護。

工作原理如圖1,裝置由充放電回路，預(yù)備指示回路，啟動回路（時間回路），把

握電路及動作保持回路構(gòu)成。穩(wěn)壓管VI對把握回路的電源穩(wěn)壓。充電回路由阻容RC

構(gòu)成，當(dāng)充電15-25S后，預(yù)備指示回路動作，發(fā)光管LED發(fā)光，裝置處于預(yù)備狀態(tài)。中

間繼電器由+220V電源和限流電阻組成的驅(qū)動回路驅(qū)動，用把握回路把握其動作與否，

時間回路由振蕩器，分頻計數(shù)器及三位拔盤等構(gòu)成。當(dāng)重合閘啟動時，接通時間回路的電

源，經(jīng)延時（三位拔盤整定）后，接通中間繼電器的把握回路，使中間繼電器動

作，并通過一付觸點與電流線圈構(gòu)成自保持回路，此保持狀態(tài)直到保持回路斷開。

L+⑧⑦

L-

⑥

①接合閘線圈

②

④接后加速繼電器

圖1產(chǎn)品原理圖片

裝置的根本功能實現(xiàn)及工作過程如圖2。

a)手動合閘：在投入前應(yīng)將裝置放電(端子3、6短接一次)完畢。當(dāng)手動合閘時KK1

接通對充電回路的電容器充電，此時假設(shè)輸電線路存在故障，則斷路淵很快又被切除。由

于電容器充電時間短沒有到達門坎電壓，中間繼電器把握回路不能接通，避開了斷路

器發(fā)生重合閘。假設(shè)線路正常，則經(jīng)15-25S后電容器布滿電，裝置預(yù)備動作。

b)斷路器由保護動作或其它原而跳閘：此時斷路器的關(guān)心觸點DL1返回接通，啟動SJ,

經(jīng)延時后,接通中間繼電器把握電路;ZJ(V)動作后，接通斷路器合閘電路系統(tǒng)(L+—KK1

端子②?H1M(LQ[J*TBJ2一HC通電后，實現(xiàn)一

次重合閘，與此同時XJ發(fā)出信號。由于ZJ(I)的作用，ZJ1能保持直到斷路器完成合

閘，其輔觸點DL2斷開為止，假設(shè)線路上是瞬間故障,則重合閘成功后，電容器自行充

電,經(jīng)15-25S

后，裝置重處于預(yù)備動作狀態(tài)。

c)手動跳閘：手動跳閘時?，KK1斷開，切斷了產(chǎn)品的啟動回路，從而避開了斷路器的重

合閘。

d)線路上存在永久性故障，此時經(jīng)一次重合閘后，斷路器其次次跳閘(重合閘不成功)

SJ仍啟動，但這段時間小了恢復(fù)時間(15-25S)不能接通把握電路使ZJ(V)動作,

因而保證裝置動作一次。

OL+OL-

KK1「在"3

?——oO------(§>-?-￡!一?

?

SJI

?

?-0I------r③KK5

-H-+@---------OO—

叫七二口;叩治

KK2

OO

KK3

OC

KK4

3

(2)JCH-4A三相一次重合間裝置的主要技術(shù)參數(shù).

a)額定電壓直流220V

b)合閘保持直流0.25A

c)一次重合閘的恢復(fù)時間在額定電壓下15-25S

d)整定范圍：0.1-9.9S

3)JCH-4A三相一次重合閘裝置試驗接線如圖3

接線前將單相220VAC電源開關(guān)QS2關(guān)上.

OL-

困3..TCH-4A三相一次重管閘五聰接線困

4、試驗步驟

1)首先將三相一次重合閘裝置的透亮罩拿下，整定重合閘裝置的重合啟動時間。整定

的方法：延時計算公式:t=10Xm+20,式中t-延時時間(ms),m-拔盤數(shù)值。由于上

式可得m=t/10-2,假設(shè)整定為t=0.5S,則m=4￡,將拔盤數(shù)字拔到48,再將翻開的

透亮罩蓋上復(fù)原。

2)由于ZJ(1)觸頭的保持電流為0.25A,直流電源的電壓為220V,所以將邊上的4

個2K電阻并起來成500歐再串一個100歐電阻就可以電流為0.4A左右(或?qū)?只中

間繼電器KA1,串聯(lián)起來，由于中間繼電線包電阻是1KC)。

3)按下試驗臺右下角單相220VAC溝通電源開關(guān)QS合上，溝通電壓表V有220VAC溝通

電壓，即說明三相一次重合閘裝置已加上220VDC直流工作電源。

4)KK5按下將裝置中的電容器的電放掉，DL鈕子開關(guān)放在分閘狀態(tài)，然后將KK1鈕子

開關(guān)搬到合閘位置，按下按鈕KK3,指示燈DHC點亮，手動合閘信號送出實現(xiàn)手動

合閘，然后將DL鈕子開關(guān)放到合閘狀態(tài)，假設(shè)線路中存在永久性故障，合閘后又很

快分閘，再將DL鈕子開關(guān)搬到分閘狀態(tài)，完成上述操作不要超過10S鐘，此時預(yù)備

就緒指示燈LED未亮，經(jīng)過整定時間t-0.5后，指示燈DHC仍未點亮，接著搬下KK1

使它在跳閘位置，此段時間內(nèi)預(yù)備就緒指示燈LED都未亮，整個操作過程時間必需

小于15S,說明手動合閘后由于線路中有故障，三相一次重合裝置不會重合。

5)手動合閘后假設(shè)線路正常，經(jīng)過15-25S預(yù)備重自動指示燈LED點亮，這時假設(shè)線路

消火故障，保護動作、斷路器跳閘：將DL鈕子開關(guān)搬到分閘狀態(tài)位置，經(jīng)整定時間

t=0.5S后，指示燈DIIC、DJSJ同時點亮，此時預(yù)備再啟動重合指示燈滅，說明重合

裝置送出合閘信號，實現(xiàn)重合閘。假設(shè)不是線路，不是瞬間故障而是永久性故障，

則重合后又快速跳閘，再將DL鈕子開關(guān)搬到分閘狀態(tài)，完成上述操作時間應(yīng)小于

10S,經(jīng)過整定啟動時間t=0.5S后，指示燈DIIC.DJSJ不在點亮，接著搬下鈕子開

關(guān)KK1,完成此上全部操作不要超過15s鐘，實現(xiàn)重合閘裝置只合閘一次。

6)手動跳閘將DL鈕子開關(guān)搬到合閘位置狀態(tài),按下手動跳閘按鈕KK4、DL3指示燈點亮，

發(fā)出跳閘信號，搬下鈕子開關(guān)KK1、DL鈕子開關(guān)搬到跳閘位置，經(jīng)過整定重合時間

t=0.5S后，指示燈DHC、DJSJ不在點亮，說明重合閘裝置手動跳閘后不再啟頂重合

閘。

5、留意事項

1)試驗前必需確認(rèn)試驗臺上的各種電源把握及輸出正常。

2)嚴(yán)禁帶電插拔試驗導(dǎo)線。

3)本試驗必需要正確的操作試驗中的按鈕開關(guān)及接淺。

6、問題與思考

JCH-4A型三相一次重合閘裝置主要用于電力系統(tǒng)二次回路中，作為實現(xiàn)三相一次重合閘的

主要元件，本試驗中給出了單側(cè)輻射式電源系統(tǒng)的外部接線圖，你能畫出雙側(cè)供電源系統(tǒng)的外部

接線圖嗎？在二次保護線路中，假設(shè)裝置中中間元件觸點ZJI卡住或熔接用什么方法防止斷

路器屢次重合閘呢？

試驗4微機過電流保護

一、試驗?zāi)康?/p>

1.把握過電流保護的原理和整定計算方法。

2.生疏過電流保護的特點。

3.了解微機線路保護的工作原理及使用方法。

二、根本原理

在圖16-1所示的單側(cè)電源輻射形電網(wǎng)中，線路LI、L2、L3正常運行時都通過負(fù)荷電流.當(dāng)d3

處發(fā)生短路時，電源送出短路電流至d3處。保護裝置1、2、3中通過的電流都超過正常值，

但是依據(jù)電網(wǎng)運行的要求，只期望裝置3動作，使斷路器3QF跳閘，切除故障線路L3,而不

期望保護裝置1和2動作使斷路器1QF和2QF跳閘，這樣可以使線路L1和L2連續(xù)送電至變

電所B和C。為了到達這一要求，應(yīng)當(dāng)使保護裝置1、2、3的動作時限tl、t2、t3需要滿

足以下條件，即

tl>t2>t3

圖16T單側(cè)電源輻射形電網(wǎng)中過電流保護裝置的配置

三、整定計算

動作電流

在圖16-1所示的電網(wǎng)中，對線路L2來講，正常運行時，L2可能通過的最大電流稱為

最大負(fù)荷電流Ifh-max,這時過電流保護裝置2的起動元件不應(yīng)當(dāng)起動，即動作電流

Idz>Ifh,max

L3上發(fā)生短路時，L2通過短路電流Id,過電流保護裝置.2的起動元件雖然會起刃，但

是由于它的動作時限大于保護保護裝置3的動作時限，俁護裝置3首先動作于3QF跳閘，切

除短路故障。

故障線路L3被切除后，保護裝置2的起動元件和時限元件應(yīng)馬上返回，否則保護裝

置2會使2QF跳閘，造成無選擇性動作。故障線路L3被切除后再投入運行時，線路）2連

續(xù)向變電所C供電，由于變電所才C的負(fù)荷中電機自起動的緣由，L2中通過的電流為

Kzqlfh-max（Kzq為自起動系數(shù)，它大于1,其數(shù)值依據(jù)變電所供電負(fù)荷的具體狀況而定），

因而起動元件的返回電流If應(yīng)大于這一電流，即

If>KzqIfh,max（16~1）

由于電流繼電器（即過流保護裝置的起動元件）的返回電流小于起動電流，所以只要

If>KzqIfh*max的條件能得到滿足，Idz>Ifh-max的條件也必定得到滿足。

不等式（16-1）可以改寫成為以下等式

If=KkKzqlfh?max(16-2)

在式(16-2)中，Kk為牢靠系數(shù)，考慮到電流繼電器誤差和計算誤差等因素，它的數(shù)

值取1.15~1.25。

由于返回電流與動作電流的比值稱為返回系數(shù)，即

//

f=K或Idz=/

//K

dzf

將式(5-2)代入上式，就得到過電流保護動作電流的公式

,KkKzq

Irdz-_______Ifh-max(16-3)

K

f

依據(jù)上式求得一次側(cè)的動作電流。假設(shè)需要計算電流繼電器的動作電流Ij?dz,那么還需

計及電流互感器的變比nLH和接線系數(shù)Kjx。電流繼電器動作的計算公式為

IdzKKK

1-dz=_____Kjx=kixzuIfh-max(16-4)

JnLHKn

fLH

2靈敏度

過電流保護裝置的靈敏度用起動元件(即電流繼電器)的靈敏系數(shù)Kim的數(shù)值大小來衡量。

它是指在被保護范圍末端短路時，通過電流繼電器的電流Ij-d與動作電流Ij?dz的比值，

即

I

K\m=-^(16-5)

jdz

計算時需要考慮以下幾點：

(1)在計算過電流保護的Kim時，應(yīng)選用最小運行方式。

(2)對保護電網(wǎng)相間短路的過電流保護來說，應(yīng)計算兩相短路時的Kim。

(3)接線方式對Kim也有影響。

(4)要求在被保護線路末端短路時Klm2L5,

3.動作時限

為了保證保護的選擇性，電網(wǎng)中各個定時限過電流保護裝置必需具有適當(dāng)?shù)膭幼鲿r限。

離電源最遠(yuǎn)的元件的保護力作時限最小，以后的各個元件的保護動作時限逐級遞增，相鄰兩個

元件的保護動作時限相差一個時間階段這樣選擇動作時限的原則稱為階梯原則。At的大

小打算于斷路器和保護裝置的性能，一般取0.5S。

四、試驗內(nèi)容與步驟

按圖接好線

1.開通電源，參照說明書設(shè)定保護電流，I段位5A時限為0秒，II段保護電流為L5A。

時限也為0秒，其它都閉鎖。(設(shè)定數(shù)值僅供參考)

2.調(diào)整任一相對應(yīng)變阻器使電流大于設(shè)定電流，跳閘燈亮，裝置后面端子n35與n3c常

開通。依據(jù)狀況并可做一相試驗和二相試驗，由于每一相試驗原理與方法是一樣的。

試驗動作以后需要復(fù)位以后才能進展的試驗，復(fù)位方法是按“一”鍵兩秒鐘.

試驗完畢關(guān)掉電源，整理好試驗導(dǎo)線

試驗5微機無時限電流速斷保護

(-)試驗?zāi)康?/p>

I.把握無時限電流速斷保護的原理、計算和整定的方法。

2.生疏無時限電流速斷保護的特點。

(二)根本原理

在電網(wǎng)的不通地點發(fā)生相通短路時，線路中通過電流的大小是不同的，短路點離電源

愈大，短路電流就愈小。此外，短路電流的大小與系統(tǒng)的運行方式和短路種類也有關(guān)。

在圖17-1中：①表示在最大運行方式下，不同地點發(fā)生三相短路時的短路電流變化曲

線；②表示在最小運行方式;下，不同地點發(fā)生兩相短路時的短路電流變化曲線。

假設(shè)將保護裝置中電流起動元件的動

作電流Idz整定為：在最大運行方式下，

離線路首端Lb-max?3處發(fā)生三機短路

時通過保護裝置的電流，那么在該處以前

發(fā)生短路，短路電流會大于該動作電流，

保護裝置就能起動。對在該處以后發(fā)生.的

短路，因短路電流小于裝置的動作電流，

故它不起動。因此，Lb?max-3就是在最

大運行方式下發(fā)生三相短路時，電流速斷

的保護范圍。從圖17-1可見，在最小運行

方式下發(fā)生兩相短路時，保護范圍為

Lb,max,2,它比Lb?max,3來得小。

假設(shè)將保護裝置的動作電流減小，整定

為I'dz,從圖17T可見，電流速斷的保

護范圍增大了。在最大運行方式下發(fā)生三

圖17-1電流速段保護范圍確實定相短路時,保護范圍為Lb?max?3；在最

小方式下發(fā)生兩相短路時，保護范圍為

Lb-max-2.由以上分析可知.電流速斷保護是依據(jù)短路時通過保護裝置的電流來選擇動作

電流的，以動作電流的大小來把握保護裝置的保護范圍。

(三)整定計算

在圖17-1所示的電網(wǎng)中，假設(shè)在線路上裝設(shè)了無時限電路速斷保護，由于它的匆作時

間很小(小于0.1S),為了保證選擇性，當(dāng)在相鄰元件上發(fā)生短路時，則不允許電流起動元

件動作的。因此，不管在哪種運行方式下發(fā)生哪種短路，保護范圍不應(yīng)超過被保護線路的末端。

也就是說，無時限電流速斷保護的起動電流

/1>/（3）

dzdinax

或J.=Kk由）（17-1）

dZdmax

在式(17-1)中，Kk為牢靠系數(shù)，考慮到計算/⑶承受的是次暫態(tài)電流而沒有計及短

(/?max

路電流中的非周期性重量的影響、電流繼電器誤差和計算誤差等因素，因此它的數(shù)值取

無時限電流速斷保護的靈敏度是用保護范圍的大小來衡量。對于保護相間短路的無時限電

流速斷保護來說，在最大運行方式下發(fā)生三相短路時，它的保護范圍Lb?max?3最大；在最

小運行方式下發(fā)生短路時，它的保護范圍Lb?max?2最小。從圖(17-1)可見，依據(jù)動作

電流八和在不同地點發(fā)生短路時的短路電流變化曲線，可以求得Lb-max-3和Lb-max-2

我.

的大小。一般要求Lb?max?3不小于被保護線路全長的50%,Lb*min*2部小于15%~20%。

無時限電流速斷保護的保護范圍也可以用解析法進展計算。在最大運行方式下保護范圍

Lb-max-3末端發(fā)生三相短路時，短路電流/⑶與動作電流h相等。即

/,max及

7(3)=1\

//?max之

或<P=K

X+x/kXp+x/

Xmin1max-3Xmin1

1「(K-1)X-

從上式可以求得L=_____l-____&________xmiu(17—2)

2*niax3KX

在最小運行方式下保護范圍末端Lb?max?2末端發(fā)生兩相短路時，短路電流/⑵與動