2021年工厂供电实验报告.docx

试验二 经典电压继电器特征试验
一、 试验目
1．熟悉DY型电压继电器实际结构、 工作原理、 基础特征;
2．掌握动作电压值整定方法。
二、 试验原理说明
DY-20C系列电压继电器用于反应发电机、 变压器及输电线路电压升高（过电压保护）或电压降低（低电压起动）继电保护装置中。DY-20C系列继电器内部接线图见试验一中图1-1。
过电流（压）继电器: 当电流（压）升高至整定值（或大于整定值）时, 继电器立刻动作, 其常开触点闭合, 常闭触点断开。低电压继电器: 当电压降低至整定电压时, 继电器立刻动作, 常开触点断开, 常闭触点闭合。

三、 试验步骤
（1）过电压继电器动作电压和返回电压测试
A．选择LGP17 中电压继电器DY-28C/160 型过电压继电器, 确定动作值为1.5 倍额定电压, 即试验参数取120V 并进行初步整定。
B．依据整定值要求确定继电器线圈接线方法, 查表C．按图2-1 接线。检验无误后, 按下控制屏开启按钮, 调整三相自耦调压器使输出电压为150V, 合上QS1、 QS3、 QF1、 QS7、 QF4 和1 S , 调整可调电阻分别读取能使继电器动作最小电压Udj及使继电器返回最高电压Ufj, 记入表2-1 并计算返回系数Kf 。返回系数含义与电流继电器相同。返回系数不应小于0.85, 当大于0.9 时, 也应进行调整。调整方法详见试验一中电流继电器返回系数调整。
（2）低电压继电器动作电压和返回电压测试
A．选择LGP17 继电器组件中DY-28C/160 型低电压继电器, 确定动作值为0.7 倍额定电压, 即试验参数取70V 并进行初步整定。依据整定值要求确定继电器线圈接线方法。
B．按图2-2 接线, 将触点通断指示灯回路改用常闭触点、 调整自耦调压器, 增大输出电压, 先对继电器加100 伏电压, 然后逐步降低电压, 至继电器舌片开始跌落时电压称为动作电压Uop, 再升高电压至舌片开始被吸上时电压称为返回电压Ure, 将所取得数值记入表1-2 并计算返回系数。返回系数Kre为:
Kre=Ure／Uop
低电压继电器返回系数小于1.25。
以上试验, 要求平稳单方向地调整电流或电压试验参数值, 并应注意舌片转动情况。如碰到舌片有中途停顿或其她不正常现象时, 应检验轴承有没有污垢、 触点位置是否正常、 舌片与电磁铁有没有相碰等现象存在。动作值与返回值测量应反复三次, 每次测量值与整定值误差不应大于±3%。不然应检验轴承和轴尖。
表 2-1
继电器总类
过电压继电器
低电压继电器
整定电压U(伏)
120V
继 电
器两线
圈接
线方法
选择
为: 并
联
70V
继 电器两线圈接线方法选择为: 串联
测试序号
1
2
3
1
2
3
实测开启电压Uop
183
183
183
105
102
96
实测返还电压Ure
156
160
162
111
108
111
返回系数Kre
0．85
0.87
0.88
1.06
1.06
1.15
求每次实测动作电压与整定 %
14.38
14.38
14.38
35
27.5
20
试验数据图
四、 思索题
过电压继电器和低电压继电器整定方法和应用场所是否相同? 如不相同,有何不一样?
过电压继电器和低电压继电器整定方法和应用场所都不相同。
区分以下:
在整定方法方面:
过压继电器: 当电压升高到整定值（或大于整定值）时, 继电器立刻动作, 动合触点闭合, 动断触点断开, 当电压降至0.8倍整定电流时, 动合触点断开, 动断触点闭合。
低压继电器:当电压降至整定电压时, 继电器立刻动作, 动合触点断开, 动断触点闭合。
在应用场所方面: 过压继电器是用于高压时电路保护而低压继电器是用于低压时电路保护。

试验三 经典时间继电器特征试验
一、 试验目
熟悉DS-20系列时间继电器实际结构, 工作原理, 基础特征, 掌握时限整定和试验调整方法。
二、 试验原理说明
DS-20系列时间继电器用于多种继电保护和自动控制线路中, 使被控制元件按时限控制标准进行动作。
DS-20系列时间继电器是带有延时机构吸入式电磁继电器, 其中DS-21～DS-24 是内附热稳定限流电阻型时间继电器（线圈适于短时工作）, DS-21/C～DS—24/C是外附热稳定限流电阻型时间继电器（线圈适于长时工作）。DS-25～28是交流时间继电器。
该继电器含有一付瞬时转换触点, 一付滑动主触点和一付终止主触点。继电器内部接线见图3-1。
当加电压于线圈两端时, 衔铁克服塔形弹簧反作用力被吸入, 瞬时常开触点闭合, 常闭触点断开, 同时延时机构开始开启, 先闭合滑动常开主触点, 再延时后闭合终止常开主触点, 从而得到所需延时, 当线圈断电时, 在塔形弹簧作用下, 使衔铁和延时机构立即返回原位。
从电压加于线圈瞬间起到延时闭合常开主触点止, 这段时间就是继电器延时时间, 可经过整定螺钉来移动静接点位置进行调整, 并由螺钉下指针在刻度盘上指示要设定时限。

图3-1 时间继电器内部接线图
三、 试验步骤
1.连接线路图

图3-2 时间继电器试验接线图
2.动作电压, 返回电压测试
试验接线见图3-2, 选择LGP15挂件DS-23型时间继电器, 整定范围（2.5s～10s）
（1）动作电压Uop测试
按图3-2接好线, 将调压器输出电压调整为250V, 合上QS1、 QS3、 QF1、 QS7、 QF4、 S1及S2, 调整可调电阻使电压由最小位置慢慢地升高到时间继电器衔铁完全被吸入为止, 停止调整电压, 并保持此输出不变。断开开关S1, 然后快速合上开关S1, 以冲击方法使继电器动作, 如不能动作, 再增大输出电压, 用冲击方法使继电器衔铁瞬时完全被吸入最低冲击电压即为继电器最低动作电压Ud, 断开开关S1,将动作电压Ud填入表3-1内。Uop应小于70%UN（154V）。
对于DS-21/c～24/c型应小于75%UN, DS-25～DS-28型应小于85%UN。
（2）返回电压Ure测试
合上S1, 调整调压器使直流电压增至额定值220V, 然后缓慢调整调压器降低输出电压, 使电压降低到触点开启即继电器衔铁返回到原来位置最高电压即为Ure, 断开开关S1, 将Ure填入表3-1内。应使Ure不低于0.05倍额定电压（11Vv）。
若动作电压过高, 则检验返回弹簧力量是否过强, 衔铁在黄铜套管内摩擦是否过大, 衔铁是否生锈或有污垢, 线圈是否有匝间短路现象。
若返回电压过低, 检验摩擦是否过大, 返回弹簧力量是否过弱。
1． 动作时间测定
动作时间测定目是检验时间继电器控制延时动作正确程度, 也能间接发觉时间继电器机械部分所存在问题。
测定是在额定电压下, 取所试验继电器许可时限整定范围内大、 中、 小四点整定时间值（见表3-1）, 在每点测定三次, 将数据填入表3-1。
按图3-2接好线后, 将继电器定时标度放在较小刻度上（如DS-23型可整定在2.5s）。电秒表上工作选择开关应置于“连续”状态。
合上开关S1、 S2, 调整调压器, 使加在继电器上电压为额定电压UN（本试验所用时间继电器额定电压为直流220V）, 拉开S2, 合上电秒表工作电源开关, 并将电秒表复位, 然后投入S2, 使继电器与电秒表同时起动, 继电器动作后经一定时限, 触点（5）（6）闭合。将电秒表控制端“I”和“II”短接, 秒表停止记数, 此时电秒表所指示时间就是继电器延时时间, 把测得数据填入表3-1中, 每一整定时间刻度应测定三次, 取三次平均值作为该刻度动作值。
然后将定时标度分别置于中间刻度5s、 7.5s及最大刻度10s上, 按上述方法各反复三次, 求平均值。
动作时限应和刻度值相符, 许可误差不得超出要求值, 若误差大于要求时, 可调整钟表机构摆轮上弹簧松紧程度, 具体应在老师指导下进行。
为确保动作时间正确测定, 合上电秒表电源开关后应稍停片刻, 然后再合S2。
表3-1 时间继电器试验统计
额定电压

整定范围

制造厂

出厂年月

号码

特征试验统计
动作电压Ud V
为额定电压
%
返回电压Ure V
为额定电压
整定时间t（秒）
4s
4s
2.5s
2.5s
第一次测试结果
116
11
130
47
第二次测试结果
118
13
133
49
第三次测试结果
115
12
132
50
平均值
116.3
12
131.6
48.6
四、 思索题
1. 在某一整定点动作时间测定, 所测得数值大于（或小于）该点整定时间, 并超出许可误差时, 将用什么方法进行调整？
答: 调动时间继电器里面时间模块, 能够进行略微调整。
2. 依据你所学知识说明时间继电器常见在哪些继电保护装置及自动化电路中？
答: 时间继电器室一个用来实现触点延时接通或断开控制电器, 在机床控制线路中应用较多是空气阻尼式和晶体管式时间继电器。

试验四 经典中间继电器特征试验
一、 试验目
中间继电器种类很多, 现在中国生产就有二十多个系列, 数百种产品。本试验选择了含有代表性两种中间继电器进行试验测试, 期望能经过此次试验熟悉中间继电器实际结构、 工作原理、 基础特征, 掌握对各类中间继电器测试和调整方法。
二、 试验原理说明
DZB-10B、 DZS-10B系列中间继电器用于直流操作多种继电保护和自动控制线路中, 作为辅助继电器以增加接点数量和接点容量。
1． DZB-10B系列是含有保持绕组中间继电器, 它基于电磁原理工作, 按不一样要求在同一铁芯上绕有两个以上线圈, 其中DZB-11B、 12B、 13B为电压开启、 电流保持型; DZB-14B为电流开启、 电压保持型。该继电器为瞬时动作继电器。当动作电压（或电流）加在线圈两端时, 衔铁向闭合位置运动, 此时, 常开触点闭合, 常闭触点断开, 断开开启电源时, 因为电压（或电流）保持绕组磁场存在所以衔铁仍然闭合, 只有保持绕组断电后, 衔铁在接触片反弹力作用下返回到原始状态, 常开触点断开, 常闭触点闭合。继电器内部接线见图4-1。
2． DZS-10B系列是带有时限中间继电器, 它基于电磁原理工作。继电器分为动作延时和返回延时两种, 本系列中DZS-11B、 13B为动作延时, DZS-12B、 14B为返回延时继电器。在这种继电器线圈上面或下面装有阻尼环, 当线圈通电或断电时, 阻尼环中感应电流所产生磁通会阻碍主磁通增加或降低, 由此取得继电器动作延时或返回延时。继电器结构图见附图4-2, 内部接线见图4-3。

图4-1 DZB-10B系列中间继电器内部接线图

图4-2 DZS-10B中间继电器结构图

图4-3 DZS-10B中间继电器内部接线图
三、 试验步
1． DZB-12B型继电器动作电压、 返回电压、 保持电流测试
根据图4-4接线
图4-4　电压开启电流保持型试验接线图
合上QS1、 QS3、 QF1、 QS7、 QF4及, 缓慢调整调压器输出, 读出能使继电器动作最小电压。减小调压器输出, 读出能使继电器返回最小电压。再次将调压器输出调到大于继电器最小动作电压, 合上, 调整R1使电流增大, 反复断开、 合上找出能使继电器保持最小电流, 统计并填入表4-1
2． DZS-12B型继电器返回延时时间测试
（1）测定返回延时时间注意事项:
试验接线可依据所用电秒表型式而定, 但要求在测试时操作闸刀应确保触头同时接触与断开（可用联动开关来替换闸刀）, 以降低测量误差。
① 在额定电压下测定含有延时返回中间继电器返回时间时, 对于常常通电延时返回中间继电器, 应在热状态下测定其返回时间。
② 对于延时返回时间要求严格继电器, 应在80%及100%额定电压下测定返回时间。
③ 在特殊需要情况下, 可测定瞬时动作中间继电器动作时间和返回时间, 可测定用于切换回路中中间继电器相关触点切换时间, 但通常情况下不测定。
（2）测定返回延时时间步骤

图4-5　测定继电器返回时间试验接线图
按图4-5接好线检验无误后, 合上开关, 将电秒表复位, 电秒表“工作选择”开关选择“触动”, 调整可变电阻R, 增大输出电压, 使其达成被测继电器额定电压, 中间继电器DZS-12B常开触点④⑤瞬时闭合, 将电秒表清零（按下电秒表复位按钮）, 断开 电秒表开始计时, 经一定延时后, 中间继电器DZS-12B常开触点断开, 电秒表中止计时, 此时, 电秒表所指示时间即为继电器返回延时时间, 记入表4-1, 应≥0.4s 。
（3）返回时间调整方法
电磁式中间继电器线圈在接入或断开电源时, 因为线圈电感影响, 电流按指数律增加或衰减。铁芯中涡流亦能抑制线圈中电流增加或衰减, 造成继电器延时特征。返回时间通常采取下述方法进行调整:
① 在圆柱铁芯根部套上较多铜质阻尼环。
② 使用与阻尼环起一样作用阻尼线圈。
③ 减小继电器衔铁与铁芯间间隙。
④ 降低反作用弹簧拉力。
阻尼环阻尼作用大小是由时间常数T=L/R决定 因所用阻尼环只有一匝, 故电感不大, 为了尽可能降低电阻, 就必需使用导电性能好和截面大材料制造。阻尼环感应电流所产生磁通, 与阻尼环放置位置相关, 装在铁芯端部靠近气隙处时延时动作作用大, 装在铁芯根部则延时返回作用大, 可视具体情况进行调整。调整后应重测继电器动作, 返回和保持值。
表4-1 中间继电器试验统计表
继电器型号
开启电压/电流
返回电压/电流
保持电流/电压
返回延时时间
DZB-12B
22v
4v
6mA

DZS-12B
173v
116v

0.86s

五、 思索题
1. DZ-10系列中间继电器有哪些特点, 它在实际应用中有什么作用？
DZ-10系列继电器用语直流操作多种保护和自动控制线路中, 作为辅助继电器以增加触点数量和触电容量。
2. 含有保持绕组中间继电器为何要进行极性检验？怎样判明各绕组同极性端子？
因为里面线圈是并联起来, 它们有一个接线端子是连在一起, 接电源正极或负极。也有可能继电器带指示灯作用正负极就不能接反了, 不然指示灯不亮必需标明极性了。
3. 使用中间继电器通常依据哪多个指标进行选择？
通常从以下7个指标进行选择:
1.需要什么样触点, （常开、 常闭、 转换、 需要几对触点）;
2.触点需要经过电流大小, 控制是直流电还是交流电;
3.触点耐压需要多少伏;
4.线圈电压需要多少伏;
5.线圈是直流还是交流;
6.继电器动作时需要吸合时间和释放时间;
7.继电器体积大小。
4. 发电厂、 变电所继电保护及自动装置中常见哪多个中间继电器？
通常会使用: 静态中间继电器、 带保持中间继电器、 电磁式（通常）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中间继电器。