实验一 晶体管共射极单管放大器剖析.docx
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实验一晶体管共射极单管放大器剖析
实验二电磁型时间继电器和中间继电器实验
【实验名称】
电磁型时间继电器和中间继电器实验
【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。
【预习要点】
1.复习电磁型时间、中间继电器相关知识。
2.影响起动电压、返回电压的因素是什么?
【实验仪器设备】
序号
设备名称
使用仪器名称
数量
1
控制屏
1
2
EPL-05
继电器
(二)—DS-21C时间继电器
1
3
EPL-06
继电器(四)—DZ-31B中间继电器
1
4
EPL-11
直流电源及母线
1
5
EPL-11
直流电压表
1
6
EPL-12
电秒表及相位仪
1
7
EPL-13
光示牌
1
8
EPL-14
按钮及电阻盘
1
【实验原理】
DS-20系列时间继电器为带有延时机构的吸入式电磁继电器。
继电器具有一付瞬时转换触点,一付滑动延时动合主触点和一付终止延时动合主触点。
当电压加在继电器线圈两端时,唧子(铁芯)被吸入,瞬时动合触点闭合,瞬时动断触点断开,同时延时机构开始起动。
在延时机构拉力弹簧作用下,经过整定时间后,滑动触点闭合。
再经过一定时间后,终止触点闭合。
从电压加到线圈的瞬间起,到延时动合触点闭合止的这一段时间,可借移动静触点的位置以调整之,并由指针直接在继电器的标度盘上指明。
当线圈断电时,唧子和延时机构在塔形反力弹簧的作用下,瞬时返回到原来的位置。
DS-20系列时间继电器用于各种继电保护和自动控制线路中,使被控制元件按时限控制进行动作。
中间继电器,用于继电保护与自动控制系统中传递中间信号,以增加触点的数量及容量。
【实验内容】
1.时间继电器的动作电流和返回电流测试
实验接线见图2-1,选用EPL-05挂箱的DS-21型继电器,整定范围(0.25-1.25s)。
Rp采用EPL-14的900Ω电阻盘(分压器接法),注意图2-1中Rp的引出端(A3、A2、A1)接线方式,不要接错,并把电阻盘调节旋钮逆时针调到底。
开关S采用EPL-14的按钮开关SB1,处于弹出位置,即断开状态。
直流电压表位于EPL-19。
图2-1时间继电器动作电压、返回电压实验
数字电秒表的使用方法:
“启动”两接线柱接通,开始计时,“停止”两接线柱接通,结束计时。
(1)动作电压Ud的测试
合上220V直流电源船型开关和按钮开关SB1,顺时针调节可变电阻Rp使输出电压从最小位置慢慢升高,并观察直流电压表的读数。
当电压超过70V左右时,注意观察时间继电器的动作情况,直到时间继电器衔铁完全吸入为止。
然后弹出开关S,再瞬时按下开关S,看继电器能否动作。
如不能动作,调节可变电阻R加大输出电压。
在给继电器突然加入电压时,使衔铁完全被吸入的最低电压值,即为最低动作电压Ud。
弹出S,将动作电压Ud填入表2-1内。
(2)返回电压Uf的测试
按下S,加大电压到额定值220V,然后渐渐调节可变电阻Rp降低输出电压,使电压降低到触点开启,即继电器的衔铁返回到原来位置的最高电压即为Uf,断开S,将Uf填入表2-1内。
表2-1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)
返回电压Uf(V)
2.时间继电器的动作时间测定
动作时间测定的目的是检查时间继电器的控制延时动作的准确程度。
测定是在额定电压下,取所试验继电器允许时限整定范围内的大、中、小三点的整定时间值(见表2-2),在每点测三次。
用秒表测定动作时间的实验接线图见图2-2。
图2-2时间继电器动作时间实验接线图
开关S采用EPL-14的按钮开关SB1,处于断开状态。
电秒表位于EPL-15。
其余同图2-1。
(1)合上220V直流电源船型开关和电秒表船型开关,按下按钮开关SB1,顺时针调节可变电阻Rp使直流电压表的读数到220V。
然后断开开关S(再按一下按钮开关SB1)和220V直流电源船型开关。
(2)拆下有机玻璃罩子对延时时间进行调整,使刻度盘上的指针指向0.25s。
(3)对数字电秒表进行复位并把量程置于ms档(按下电秒表的毫秒按钮开关)。
(4)合上220V直流电源船型开关,按下按钮开关SB1,观察电秒表的读数变化,并记录最后的稳定读数填入表2-2。
然后断开开关S(再按一下按钮开关SB1)。
(5)两次重复步骤3、4,分别把电秒表的读数填入表2-2。
(6)把延时时间分别调整到0.75s、1s,重复以上步骤。
注意:
当延时时间为1s时,数字电秒表量程置于s档。
表2-2时间继电器动作时间测定
测量值
整定值t(s)
1
2
3
0.25
0.75
1
3.中间继电器测试
(1)动作值与返回值检验
按图2-3接线。
Rp采用EPL-14的900Ω电阻盘(分压器接法),注意引出端(A3、A2、A1)接线方式,不要接错,并把电阻盘调节旋钮逆时针调到底。
开关S采用EPL-14的按钮开关SB1,处于弹出位置,即断开状态。
直流电压表位于EPL-19。
图2-3中间继电器实验接线图
a.动作电压Ud的测试
合上220V直流电源船型开关和按钮开关SB1,顺时针调节可变电阻Rp使输出电压从最小位置慢慢升高,并同时观察直流电压表的读数和光示牌的动作情况。
当光示牌由灭变亮时,说明继电器动作,然后打开开关S,再瞬时合上开关S,看继电器能否动作。
如不能动作,调节可变电阻R加大输出电压。
在给继电器突然加入电压时,使衔铁完全被吸入的最低电压值,即为动作电压值Udj。
b.返回电压Ufj的测试
渐渐调节可变电阻Rp降低输出电压,使电压降低到触点开启,即继电器的衔铁返回到原来位置的最高电压即为Ufj。
将以上测得数据填入表2-3中。
(2)中间继电器动作时间的测量
中间继电器的动作时间即为中间继电器得电到它刚动作的时间。
实验接线为图2-4。
要求在测试时操作开关应保证触点同时接触与断开,以减少测量误差,SB1为EPL-14上的操作按钮。
图2-4中间继电器动作时间测量实验
按图2-4接好线后,合上220V直流电源船型开关和按钮开关SB1,顺时针调节可变电阻Rp使输出电压从最小位置慢慢升高到220V,然后打开开关S。
在以下的实验中,Rp的位置保持不变。
对数字电秒表进行复位并把量程置于ms档(按下电秒表的毫秒按钮开关)。
合上开关SB1,这时电秒表开始记时,当DZ-31B动作时,其常开触点闭合,电秒表停止记数,电秒表所指示的时间即为继电器的动作时间,将所测得的数据记入表2-3中。
表2-3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)
【实验报告】
1.整理实验数据,填入对应的数据表格中。
2.问题与思考
1)根据你所学的知识说明时间继电器常用在那些继电保护装置电路?
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?
附1:
EPL-15电秒表测量时间方法
图2-5所示的EPL-15电秒表测试单元的平面布置图。
本测试装置可测得0ms~999s的时间,当给出了时间测量的启动信号(启动“+”“-”端“短接”)后,显示屏开始计量时间的大小,直到发出停止计数的控制信号计数才停止,不管启动信号是否消失,显示屏都不会停止计数。
每次开始计数前,先选择秒量程还是毫秒量程,再按下相应按键,相位仪开始等待计数。
图2-5电秒表单元布置图
附2:
DS-20系列时间继电器
1.型号规格
型号
时间整定范围(S)
直流额定电压(V)
交流额定电压(V)
DS-21,DS-21/C
0.2~1.5
24,48,110,220
注:
C为长期带电型
2.技术参数
2.1继电器的动作值:
对于交流继电器不大于70%额定电压,对于长期带电的直流继电器不大于75%额定电压。
2.2继电器的返回值:
不小于5%额定电压。
2.3继电器主触点的延时一致性,不大于下表中的规定
延时整定范围(S)
延时一致性(S)
0.2~1.5
0.07
注:
1)延时一致性系指在同一时间整定点上,测量10次中最大和最小动作时间之差。
2)1、2、3条中规定的参数系环境温度为+20℃±2℃的条件下测试。
2.4继电器主触点延时整定值平均误差应符合下列规定:
平均误差不超过±5%。
2.5热稳定性:
当周围介质温度为+40℃时,对于直流继电器的线圈耐受110%额定电压历时1min,线圈温升不超过65K;对于长期带电直流继电器的线圈长期耐受110%额定电压,线圈温升不超过65K。
2.6额定电压下的功率消耗:
对于直流继电器不大于10W,对于长期带电直流继电器不大于7.5W。
2.7触点断开容量:
在电压不大于250V、电流不大于1A、时间常数不超过0.005s的直流有感负荷电路中,主触点和瞬动触点的断开容量为50W。
2.8延时主触点长期允许通过电流为5A。
2.9介质强度:
继电器导电部分与非导电部分之间,以及线圈电路与触点电路之间的绝缘应耐受交流50Hz、电压2kV历时1min试验而无击穿或闪络现象。
2.10电寿命:
5000次
2.11继电器在环境温度为-20℃到+40℃的范围内可靠地工作。
2.12继电器重量:
不大于0.7kg。
附3:
DZ-30B系列中间继电器
1.工作原理
继电器为电磁式继电器,当电压加在线圈两端时,衔铁向闭合位置运动,动合触点闭合,动断触点短开。
断开电源时,衔铁在接触片的压力作用下,返回到原始状态,动合触点断开,动断触点闭合。
2.型号规格如下:
型号
额定值(V)
触点形式及对数
动合
转换
DZ-32B
12,24,48,110,220
3
3
3.技术参数
3.1动作电压:
为额定电压的30%~70%。
3.2返回电压:
不小于额定电压的5%。
3.3动作时间:
在额定电压时不大于0.045s。
3.4功率消耗:
在额定电压时不大于5W。
3.5电寿命:
5000次。
3.6触点断开容量:
在电压不超过250V,电流不大于1A的直流有感负荷电路(时间常数为5×10-3s)中,断开容量为50W;在电压不超过250V,电流不大于3A的交流电路(功率因数为0.4)中,断开容量为250VA。
3.7触点长期允许通过电流为5A。
3.8介质强度:
继电器导电部分与非导电部分之间,以及线圈电路与触点电路之间,能耐受交流50Hz,电压2kV,历时1min试验无击穿和闪络现象。
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