大工14秋《电力系统继电保护实验》实验报告.docx
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大工14秋《电力系统继电保护实验》实验报告
网络高等教育
《电力系统继电保护》实验报告
学习中心:
甘肃农垦河西分校
层次:
专科起点本科
专业:
电气工程及其自动化
年级:
2015年春季
学号:
************
**********
实验一电磁型电流继电器和电压继电器实验
一、实验目的
1.熟悉DL型电流继电器和DY型电压继电器的的实际结构,工作原理、基本特性;
2.学习动作电流、动作电压参数的整定方法。
二、实验电路
1.过流继电器实验接线图
图1-3过流继电器实验接线图
2.低压继电器实验接线图
图1-5低压继电器实验接线图
三、预习题
1.过流继电器线圈采用串联接法时,电流动作值可由转动刻度盘上的指针所对应的电流值读出;低压继电器线圈采用并联接法时,电压动作值可由转动刻度盘上的指针所对应的电压值读出。
(串联,并联)
2.动作电流(压),返回电流(压)和返回系数的定义是什么?
动作电流指能使继电器动作的最小电流值;返回电流指能使继电器返回的最大电流值;返回系数指返回和动作电流的比值;
动作电压指当光示牌由亮变灭时,说明继电器舌片开始跌落,此时的电压称为动作电压
;返回电流指当光示牌由灭变亮时,说明继电器舌片开始被吸上,此时的电压称为返回电压
;返回系数是指返回和动作电压的比值;
四、实验内容
1.电流继电器的动作电流和返回电流测试
表一过流继电器实验结果记录表
整定电流I(安)
2.7A
线圈接线方式为:
5.4A
线圈接线方式为:
测试序号
1
2
3
1
2
3
实测起动电流Idj
2.66
2.78
2.69
5.41
5.42
5.44
实测返回电流Ifj
2.31
2.40
2.37
4.63
4.62
4.63
返回系数Kf
0.86
0.85
0.87
0.83
0.84
0.82
起动电流与整定电流误差%
0.01
0.01
0.01
0.07
0.08
0.09
2.低压继电器的动作电压和返回电压测试
表二低压继电器实验结果记录表
整定电压U(伏)
24V
线圈接线方式为:
48V
线圈接线方式为:
测试序号
1
2
3
1
2
3
实测起动电压Udj
23.1
23.2
23.1
46.1
46.6
46.3
实测返回电压Ufj
28.7
28.8
28.9
58.1
57.9
58.0
返回系数Kf
1.23
1.25
1.26
1.25
1.25
1.26
起动电压与整定电压误差%
0.03
0.03
0.03
0.03
0.03
0.04
五、实验仪器设备
设备名称
使用仪器名称
控制屏
EPL-20A
变压器及单相可调电源
EPL-04
继电器
(一)—DL-21C电流继电器
EPL-05
继电器
(二)—DY-28C电压继电器
EPL-11
交流电压表
EPL-11
交流电流表
EPL-11
直线电源及母线
EPL-13
光实牌
六、问题与思考
1.电流继电器的返回系数为什么恒小于1?
答:
电流继电器是过流动作,小于整定值后返回;为了避免电流在整定值附近时导致继电器频繁启动返回,一般要设一个返回值,例如0.97,电流小于0.97才返回。
因此返回系数恒小于1;
2.返回系数在设计继电保护装置中有何重要用途?
答:
确保保护选择性的重要指标,让不该动作的继电器及时返回,使正常运行的部分系统不被切除。
3.实验的体会和建议
答:
此次实验让我明白了电流(压)继电器在电路保护的重要作用;建议可以用一些实际的常用的电路来做实验,相信效果更好。
实验二电磁型时间继电器和中间继电器实验
一、实验目的
1.熟悉时间继电器和中间继电器的实际结构、工作原理和基本特性;
2.掌握时间继电器和中间继电器的测试和调整方法。
二、实验电路
1.时间继电器动作电压、返回电压实验接线图
2.时间继电器动作时间实验接线图
3.中间继电器实验接线图
4.中间继电器动作时间测量实验接线图
三、预习题
影响起动电压、返回电压的因素是什么?
答:
是额定电压和继电器内部结构;
四、实验内容
1.时间继电器的动作电流和返回电流测试
表一时间继电器动作电压、返回电压测试
测量值
为额定电压的%
动作电压Ud(V)
81.6
37.2
返回电压Uf(V)
11.2
5
2.时间继电器的动作时间测定
表二时间继电器动作时间测定
测量值
整定值t(s)
1
2
3
0.25
0.2602
0.2611
0.2622
0.75
0.7482
0.7632
0.7531
1
1.01
0.98
1.06
3.中间继电器测试
表三中间继电器动作时间实验记录表
动作电压Udj(V)
返回电压Ufj(V)
动作时间t(ms)
120
45
18.7
五、实验仪器设备
设备名称
使用仪器名称
控制屏
EPL-05
继电器
(二)—DS-21C时间继电器
EPL-06
继电器(四)—DZ-31B中间继电器
EPL-11
直流电源及母线
EPL-11
直流电压表
EPL-12
电秒表及相位仪
EPL-13
光示牌
EPL-14
按钮及电阻盘
六、问题与思考
1.根据你所学的知识说明时间继电器常用在哪些继电保护装置电路?
答:
时间继电器是一种用来实现触点延时接通或断开的控制电器,在机床控制线路中应用比较多的是空气阻尼式和晶体管式时间继电器。
2.发电厂、变电所的继电器保护及自动装置中常用哪几种中间继电器?
答:
静态中间继电器、带保持中间继电器、延时中间继电器、交流中间继电器、快速中间继电器、大容量继电器
3.实验的体会和建议
答:
时间继电器在生产中应用广泛,应该熟练掌握其工作原理和常见故障的维护。
如果能在实际中操作效果会更好。
实验三三段式电流保护实验
一、实验目的
1.掌握无时限电流速断保护、限时电流速断保护及过电流保护的电路原理,工作特性及整定原则;
2.理解输电线路阶段式电流保护的原理图及保护装置中各继电器的功用;
3.掌握阶段式电流保护的电气接线和操作实验技术。
二、实验电路
三、预习题(填写表格)
序号
代号
型号规格
用途
实验整定值
线圈接法
1
KA1
DL-21C/6
无时限电流速断保护
2A
串联
2
KA2
DL-21C/3
带时限电流速断保护
0.93A
串联
3
KA3
DL-21C/3
定时限过电流保护
0.5A
串联
4
KT1
DL-21
带时限电流速断保护时间
0.75s
5
KT2
DL-21
定时限过电流保护时间
1.25s
四、实验内容
表一
故障点位置
动作情况
AB线路
始端
AB线路
中间
AB线路
末端
BC线路
始端
BC线路
中间
BC线路
末端
最小运行方式
两相短路
Ⅰ段
×
×
×
×
×
×
Ⅱ段
√
×
√
√
×
×
Ⅲ段
√
√
√
√
√
×
三相短路
Ⅰ段
×
×
×
×
×
×
Ⅱ段
√
√
×
√
×
×
Ⅲ段
√
√
√
√
√
√
最大运行方式
两相短路
Ⅰ段
×
×
×
×
×
×
Ⅱ段
√
×
√
√
×
×
Ⅲ段
√
√
×
√
√
×
三相短路
Ⅰ段
×
×
×
×
×
×
Ⅱ段
√
×
√
√
×
×
Ⅲ段
√
√
√
×
√
√
注继电器动作打“√”,未动作打“×”。
五、实验仪器设备
设备名称
使用仪器名称
控制屏
EPL-01
输电线路
EPL-03A
AB站故障点设置
EPL-03B
BC站故障点设置
EPL-04
继电器
(一)—DL-21C电流继电器
EPL-05
继电器
(二)—DS-21B时间继电器
EPL-06
继电器(四)—DZ-31B中间继电器
EPL-17
三相交流电源
EPL-11
直流电源及母线
EPL-32
继电器(三)—DL-21C电流继电器—DS-21时间继电器
六、问题与思考
1.三段式电流保护为什么要使各段的保护范围和时限特性相配合?
答:
三段保护(过负荷、过流、速断)应当相互配合,各个保护区域能够连续,这样在回路发生故障时,无论电流在什么值,保护都能动作。
如果三段保护范围没有配合,各段保护区域之间还有空挡,而回路故障电流正好在这个空挡中,就木有了保护,会造成事故扩大。
2.三段式保护模拟动作操作前是否必须对每个继电器进行参数整定?
为什么?
答:
根据满足需要进行设定。
因为保护的动作电流是按躲过线路末端最大短路电流来整定,可保证在其他各种运行方式和短路类型下,其保护范围均不至于超出本线路范围,保护范围就必然不能包括被保护线路的全长,因为只有当短路电流大于保护的动作电流时,保护才能动作。
3.实验的体会和建议
答:
三段式电流保护对线路安全及其重要,使用单位应经常巡视检查,防止安全隐患的发生。
实验四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。
二、实验电路
方向电流保护原理图
功率方向保护实验接线图
三、预习题
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?
答:
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。
四、实验内容
表一
序号
名称
实验整定值
正方向功率
反方向功率
0.8A
1.0A
0.8A
1.0A
1
电流继电器
0.9A
×
√
×
×
2
功率方向继电器
-45°
×
×
×
×
3
时间继电器
1秒
×
×
×
×
4
信号继电器
×
√
×
×
5
中间继电器
×
×
×
×
6
光示牌
×
√
×
×
7
电流表
×
×
×
×
8
电压表
×
×
×
×
9
相位仪
×
×
×
××
注继电器动作打“√”,未动作打“×”;仪表要填写读数。
五、实验仪器设备
设备名称
使用仪器名称
控制屏
EPL01
输电线路
EPL-03A
AB站故障点设置
EPL-04
继电器
(一)—DL-21C电流继电器
EPL-05
继电器
(二)—DS-21时间继电器
EPL-06
继电器(四)—DZ-31B中间继电器
EPL-07
继电器(五)—DX-8信号继电器
EPL-10
继电器(十)—功率方向继电器
EPL-11
交流电压表
EPL-11
交流电流表
EPL-12
相位仪
EPL-13
光示牌
EPL-17
三相交流电源
EPL-11
直流电源及母线
六、问题与思考
1.方向电流保护是否存在死区?
死区可能在什么位置发生?
答:
方向电流保护存在死区,可能发生在被保护线路出口发生短路时母线流向线路为正。
2.简述90°接线原理的三相功率方向保护标准接线要求。
答:
90度接线是指一次系统三相对称,且功率因数为1,则加给功率方向继电器电压线圈和电流线圈的电压和电流之间的相位差为90度,称为90度接线。
如果电压和电流之间的相位为0。
3.实验的体会和建议
答:
做完此次试验发现电力系统博大精深,我的路还很长
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- 电力系统继电保护实验 大工 14 电力系统 保护 实验 报告