第十一章 监视继电器检验与调试.docx
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第十一章监视继电器检验与调试
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电力系统继电保护新技术与故障检验调试
继电器设备检验操作与调试技术
第十一章监视继电器检验与调试
第一节BTJ-1、BTJ-1A型跳闸回路监视继电器
用途与原理
BTJ-1、BTJ-1A型跳闸回路监视继电器用来监视整个跳闸回路,并在下列情况下报警:
蓄电
池电源消失、跳闸线圈及其引线发生故障(不论断路器在“合”或“断”状态)、断路器辅助
触点和监视继电器本身发生障碍。
BTJ-1型继电器的背后端子接线图见图11.1.1和图11.1.2。
〖请看图片DD49,+40mm。
110mm,BP〗图11.1.1BTJ-1型
跳闸回路图11.1.2BTJ-1A型跳闸回路
监视继电器背后端子接线图监视继电器背后端子接线图
这两种继电器原理相同,均采用静态式原理构成,其原理框图见图11.1.3,BTJ-1型继电器
的原理图见图11.1.4,两种继电器的接线端子对应关系见表11.1.1。
〖请看图片DD50,+47mm。
110mm,BP〗图11.1.3B
TJ-1、BTJ-1A型跳闸回路监视继电器原理框图
表11.1.1BTJ-1型和BTJ-1A型端子对应关系
型号端子号
BTJ-111212414182815171625272622
BTJ-1A1131522144651618173
输入电流回路由RP1、R1、R11、C7、B组成,通过光电耦合器B输入到反相器中。
正常情况下
,输入回路有电流,D1-3中10脚为高电位,此时V4导通,D2的2脚应是高电位,而D2的3脚为
低电位,V6截止,执行元件K动作,绿色指示灯V3亮。
〖请看图片DD51,+79mm。
130mm,BP#〗图11.1.4BTJ-1型
跳闸回路监视继电器原理图
故障时,输入回路的电流小于继电器的返回值(0.44mA)或者减小到零,D1中的10脚变为低电
位,V4截止,D2的2脚瞬间变为低电位,3脚翻转为高电平,V6导通,维持绿灯V3亮和K的动
作状态,C1开始充电。
经过3s的延时,D2的2脚又为高电位,此时D2的3脚为低电位,V6截止
,绿色指示灯V3灭,执行元件K返回。
D1-4中的11脚为高电位,V1红色指示灯亮,红灯亮表
示被监控回路出现故障。
检验项目及要求
(1)一般性检查见本篇第一编检验通则。
(2)额定值:
额定直流电压220、110、48V;额定直流电流1mA(0.7~1.3mA)。
(3)最小动作电流:
不小于0.45mA。
(4)返回电流:
不大于0.44mA。
(5)返回时间:
2.5~3s。
检验与调试
BTJ-1型跳闸回路监视继电器的调试接线图见图11.1.5。
1一般检验
(1)在端子B18和B28接通直流辅助电源,此时标有故障的红灯亮,当灯不亮时可检
查图4V的5脚,D1-4的11脚,应是高电位,而D1-1的3脚应是低电位。
(2)在输入端B11和B21加额定电压,此时绿灯亮,红灯灭。
当绿灯不亮时,可检查V
的5脚,D1-2的4脚,V4的c极。
D2的3脚应是低电位,而D1-1的3脚,D1-3的10脚,D2的2脚应
是高电位。
2动作电流和返回电流检验
〖请看图片DD52,+43mm。
90mm,BP#〗图11.1.5BTJ-1型
跳闸回路监视继电器调试接线图
按照图11.1.5所示调节R1使电流从零开始逐渐上升,继电器的最小动作电流应不小于0.45mA
。
若
不符,则调节继电器的电位器RP1,使其符合要求。
再调节R1使继电器返回,返回电流应不大于0.44mA。
3返回时间
调节图11.1.4中的R1,使继电器动作后返回,此时的返回时间应为2.5~3s。
若达不到要求
,可调整图11.1.4中继电器的电位器RP2,使其符合要求。
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第十一章监视继电器检验与调试
第二节DZS-12CE/S型直流回路监视继电器
用途与原理
DZS-12CE/S型直流回路监视继电器用于监视直流电源及整个跳闸回路。
当直流电源消失、跳
闸线圈及引线发生故障时,继电器经0.3s延时返回,并通过它的触点发出报警信号。
继电器背后端子接线图见图11.2.1。
继电器利用电磁式原理构成。
当跳闸回路完好时,继电器在直流额定电压下处于动作状态,
发光二极管亮。
一旦跳闸回路断路或直流电源消失,继电器经0.3s延时后返回,指示灯熄灭
。
检验项目及要求
〖请看图片DD53,+42mm。
38mm,Y#〗图11.2.1DZS-12CE
/S型
直流回路监视继电器背后端子接线图
(1)一般性检查见第一编检验通则。
(2)额定直流电压:
48、110、220V。
(3)动作电压:
30%~70%额定电压值。
(4)返回电压:
不小于3%额定电压值。
(5)返回时间:
不小于0.3s。
检验与调试
DZS-12CE/S型继电器检验调试接线图见图11.2.2。
R为阻值小于线圈电阻1/4.75的滑线电阻
器;S为宇宙开关;毫秒表PT的两旋钮均位于“空触点”位置。
〖请看图片DD54,+38mm。
69mm,BP#〗图11.2.2DZS-12CE
/S型直流回路监视继电器检验调试接线图
1动作电压检验
输入激励量为突然施加,使继电器能可靠动作的最小值为动作值,应符合检验项目及要求的
规定。
2返回电压检验
继电器处于额定输入激励量的工作状态,降低输入激励量到继电器返回到起始位置
时的最大值为返回值,并应符合检验项目及要求的规定。
3返回时间检验
突然断开S,使继电器返回,毫秒表所指示的时间即为返回时间。
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第十一章监视继电器检验与调试
第三节DJS-1型跳闸回路监视继电器
用途与原理
DJS-1型跳闸回路监视继电器用于连续监视断路器中的跳闸回路,并对下列情况进行报警:
(1)直流电源消失;
(2)跳闸线圈及其回路发生故障;
(3)断路器辅助触点故障;
(4)继电器自身的故障。
继电器由1个机电式通用继电器K和1个延时的R、C电路等元件组成,在作为出口的通用继电
器线圈上串接1个发光二极管。
当跳闸回路完好时,则发光二极管亮。
〖请看图片DD55,+70mm。
80mm,BP#〗图11.3.1带有附
加导线的监视系统接线图
K——保护继电器输出触点;QF——断路器
当断路器处在“合闸”状态(图11.3.1)时,断路器辅助触点闭合,由继电器的B21端子
连通跳
闸回路进行监视。
这时有电流通过发光二极管、出口继电器线圈,并经断路器辅助触点及跳
闸线圈。
出口继电器处在动作状态,同时电容C上充电。
一旦这个回路开路或直流电源消失
,出口继电器经大于0.3s延时(由电容C放电实现)后返回,并通过它的触点给出报警信号。
若保护继电器动作跳闸,它的跳闸触点将继电器的电源短接,经过一定时间(断路器跳闸时
间,且小于0.3s)后断路器跳开,它的辅助触点亦就转换,保护继电器的触点返回,并且继电器由端子B13恢复供电,继续监视跳闸回路。
出口继电器在下列时间内(小于0.3s)处于动作状态:
(1)保护继电器跳闸触点闭合到断路器跳闸;
(2)断路器辅助触点转换到保护继电器跳闸触点断开。
这是通过R、C电路而实现的,使出口继电器大于0.3s延时返回。
假使断路器失灵则保护继电
器跳闸触点保持闭合的持续时间将长于0.3s,继电器将给出报警信号。
如果继电器的连接如图11.3.1所示,当断路器处于“分闸”状态时,保护继电器触点到辅助
触点
的电路将不被监视。
在这种情况下,应接上一个电阻如图11.3.2及图11.3.3所示。
电阻用来
限止通过保
护继电器触点的电流。
电阻阻值为10kΩ/6W-220V和4.7kΩ/4W-110V,这样端子B13到辅
助触点的连线可去掉。
应注意到,如果手动跳闸脉冲宽度大于0.3s,则图11.3.2、图11.3.3所示的电路,将会误发
报警信号。
〖请看图片DD56,+40mm。
80mm,BP〗图11.3.2带有附加
电阻和辅助触点与电源正极连接的监视系统接线图
K——保护继电器输出触点;QF——断路器;Rad-附加电阻
〖请看图片DD57,+55mm。
130mm,BP#〗图11.3.3带有
附加电阻和辅助触点与图11.3.4继电器与不同保护继电器
电源负极连接的监视系统接线图输出触点并联连接系统接线图
K——保护继电器输出触点;QF——断路K——保护继电
器
输出触点;QF——断路器器;Rad——附加电
阻
为了监视完整的跳闸回路,继电器可直接连接多个保护继电器的输出触点。
输出触点应并联
连接,如图11.3.4所示。
在使用一个以上保护继电器触点时,继电器报警触点需另接信号电
源,以避免跳闸回路直流电源消失而无动作指示。
检验项目及要求
(1)一般性检验:
继电器的一般性检验除了本书涉到的有关规定外,还应进行对出口继电器(输出继电器)DZ-6C的调试检验。
合格后才能安装使用。
(2)继电器额定值:
继电器的直流额定电压110、125、220V。
(3)工作特性试验:
在额定直流电压下,跳闸回路无故障情况时,则发光二极管亮,继电器
处于正常工作情况。
当跳闸回路开路或直流电源消失时,发光二极管熄灭,经延时后继电器
发出报警信号。
(4)延时时间试验:
当跳闸回路开路或直流电源消失,继电器经延时后报警,其延时时间不
小于0.3s。
检验与调试
1对输出继电器DZ-6C的检查
DZ-6C型(DC110V)通用继电器应调整其触点片、弹簧等,使其动作电压为(50±5)V,返回电
压为(18±0.5)V。
2工作特性的检验方法
试验接线如图11.3.5所示。
加入额定直流电压,发光二极管亮且出口继电器动作,表示继电
器工
作正常。
然后模拟断路器处于合闸状态,电流通过发光二极管及出口继电器线圈等当这个回
路开路或直流电源消失或保护继电器动作跳闸,发光二极管熄灭。
接着出口继电器返回发出
报警信号。
〖请看图片DD58,+68mm。
68mm,BP#〗图11.3.5DJS-1型
跳闸回路监视继电器试验接线图
PT——数字式毫秒表;S2——同步开关;R——电阻
(110V时4.7kΩ/4W,220V时10kΩ/6W);
S1——开关;K——继电器触点
3延时时间试验方法
按图11.3.5试验接线,采用突然施加激励量的方法,先合上S1,出口继电器动作,信号灯亮
。
再
合上S2,数字式毫秒表开始计数,测得延时时间。
重复测量5次,计算平均值应符合相关的
规定值。
若不符合规定值时,应检查DZ-6C型继电器的返回电压或调整充电电阻,并检查出口继电器
线圈两端的电压。
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第十一章监视继电器检验与调试
第四节LB-4型电压回路断相闭锁继电器
用途与原理
LB-4型电压回路断相闭锁继电器(以下简称继电器)是用于当电压回路断线时,对保护继电器
进行闭锁的。
该继电器由两组正序滤过器分别接至系统不同的两组TV上,将获取的两侧电压进行比较。
原
理接线如图12.4.1所示。
〖请看图片DD72,+40mm。
130mm,BP#〗图12.4.1LB-4型
断线闭锁继电器原理接线图
在正常情况下,两组正序滤过器输出的电压相等,执行元件1K和2K均不动作;当系统发生接
地故障或相间短路时,两侧正序电压滤过器的一次均从TV获得同样的电压,输出要完全相等,执行元件不动作;当任一组TV的一次或二次发生断线时,断线侧TV输出正序电压较另一侧
低,这样,加于执行元件上有电压,执行元件快速动作,以闭锁其他保护继电器。
检验项目及要求
(1)一般性检验见检验通则。
(2)额定电压:
100V、50Hz。
(3)正序滤过器检查,要求在三相额定电压下,不平衡电压不大于0.3V。
(4)断相闭锁灵敏度测试:
在两侧的三相输入中任意断开一相,从B19、B20端子间
测取直流电压应不小于3V,且执行元件1K或2K应可靠动作。
(5)动作时间:
不大于10ms。
检验与调试
LB-4型继电器试验接线图如图12.4.2所示。
1正序滤过器检查
(1)将⑦、⑨之间,⑧、B10之间的连接片打开,分别调整3T1、3T2使加至继电器端子的
电压为三相交流100V,测取①、⑦,③、⑦,②、⑧,④、⑧各组端子间电压为50V,而⑤
、B17,③、B17,⑥、B18,④、B18各组端子间电压应为86V,如不满足
,可分别调整可调电阻R7、R9、R11、R13直至满足要求为止。
〖请看图片DD73,+53mm。
120mm,BP#〗图12.4.2LB-4型
断线闭锁继电器试验接线图
(2)测量⑦、B17间,⑧、B18间的空载电压应为142~150V。
(3)将⑦、⑨,⑧、B10连接片接好,测取端子B19、B20间的直流不平衡电压应
不大于0.3V,否则需对正序滤过器进行重新调整。
2断相闭锁灵敏度测试
断开S1(模拟A相断线,其他各相断线情况类似),测取B19、B20端子间直流电压应
不小于3V,且继电器应可靠动作。
3动作时间测试
将计时仪PT的Ⅰ路置于“空触点断开”,Ⅱ路亦置于“空触点断开”。
使S1由闭合投向断开
,读取PT示值,以10次平均值计应小于10ms。
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第十一章监视继电器检验与调试
第五节ZYJ-2型直流绝缘监视装置
用途与原理
ZYJ-2型直流绝缘监视装置用于发电厂、变电所等直流系统,监视直流系统电压及绝缘状态
。
ZYJ-2型继电器原理方框图见图11.5.1。
由图可见,直流系统母线电压通过取样电路得到的
取样电
压送入电压比较器。
当母线电压升高或降低时,电压比较器的输入电压也发生相应变化,当
输入电压变化超过比较器的基准电压时,比较器输出高电平,启动相应继电器(电压高或电
压低)并经延时发出电压异常信号。
〖请看图片DD61,+60mm。
130mm,BP#〗图11.5.1ZYJ-2型
直流绝缘监视装置原理框图
接地(绝缘监视)检查回路的取样电路为平衡桥。
当直流系统接地或绝缘降低,取样电路有较
大的输出电压送到接地电压比较器。
使比较器翻转,启动出口继电器,发出绝缘降低信号。
该装置背后端子图见图11.5.2。
检验项目及要求
(1)一般性检验见第一篇检验通则。
(2)额定值:
直流电压220、110、48V;辅助激励量220V,50Hz。
(3)动作值及准确度检验:
①动作值见表11.5.1。
②绝缘电阻降低动作值范围:
正绝缘电阻与负绝缘电阻之比为3∶1~10∶1。
表11.5.1ZYJ-2型直流绝缘监视装置动作值
额定电压(V)电压表刻度(V)电压低
UL的动作范围(V)电压高UH的动作范围(V)典型动作值(V)母线电压(V)
2200~330205~225225~245UL∶210UH∶245230
1100~150100~115115~125UL∶105UH∶125115
480~7540~4848~60UL∶42UH∶5550
③电压异常动作一致性不超过2V。
〖请看图片DD62,+55mm。
70mm,BP#〗图11.5.2Z
YJ-2型直流绝缘监视装置背后端子图
(4)返回系数:
电压高返回系数为0.95~0.98,电压低返回系数为1.01~1.06。
(5)电压检测元件动作时间不大于3s。
(6)绝缘降低动作检验:
①一极对地绝缘电阻值在2MΩ以上,另一极绝缘电阻降低时,绝缘电阻小于600kΩ发信。
②正、负极对地绝缘电阻都下降时,装置的最大灵敏度为两极电阻比值大于2;最小灵敏度
为两极电阻比值大于10。
调试与检验
ZYJ-2型直流绝缘监视装置检验接线图见图11.5.3。
具体检验步骤如下:
〖请看图片DD63,+65mm。
95mm,BP#〗图11.5.3ZYJ-2型
直流绝缘监视装置检验接线图
TA1——单相调压器;PV1、PV2——0.5级交流电压表;ZL——直流
0~250V可调电源;ZX1、ZX2——电阻箱;S1、S2——双电源开关
(1)合辅助电源开关S2。
(2)用数字万用表测量印刷电能板上两路7812的输出,其电压均应为(+12±0.5)V。
测量集成
块
N1、N3插座的4端电位应为(+12±0.5)V,N1、N3的13端电位为0V(注意两集成块不是同一电
源),测量集成块N2插座的9端电位为+12V,8端电位为0V。
(3)断S2,在N1、N3装上电压比较器MC14574,在N2上驱动集成块MC1416。
(4)合S1、S2开关,将直流电压分别调到上限或下限(例“电压低”200V和230V),调W2及W3
装置应能发出“电压高”及“电压低”信号,电压异常出口⑨端子和B11端子应接通后
,再将W2、W3恢复到正常状态,手动试验功能应正确。
(5)串接电阻箱接线如图11.5.3,正极接500kΩ电阻,负极接100kΩ,调直流电压为230V。
①将端子⑤(正极)通过500kΩ接端子③,负极直接接端子③(地),揿下负绝缘按钮,调整W
1,使欧姆表为0;
②将端子⑥(负极)通过100kΩ接端子③,正极直接接端子③,揿下正绝缘按钮,调整W4,
使kΩ表指示为0。
(6)在负极与端子③之间接100kΩ电阻,正极与端子③之间接500kΩ。
按下正绝缘降低按钮
,此时欧姆表指示为500kΩ,按下“负绝缘降低”,此时欧姆表指示为100kΩ。
(7)绝缘降低动作试验,将面板上的多圈电位器RP调到最小,即灵敏度最小,分别用⑤(正
极
)、(负极)正极负极接引出线端子③(地)装置应能可靠动作,引出端子B18~B20接
通。
(8)将面板上的多圈电位器RP调到最大,即灵敏度最大,正极、负极分别对地之间接500kΩ
电阻,装置应能动作,引出端子动作正确。
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