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四川大學微機保護實驗報告3篇
篇一：電力系統(tǒng)繼電保護實驗報告
實驗一電流繼電器特性實驗
一、實驗?zāi)康?/strong>
1、了解繼電器的結(jié)構(gòu)及工作原理。 2、掌握繼電器的調(diào)試方法。
二、構(gòu)造原理及用途
繼電器由電磁鐵、線圈、Z型舌片、彈簧、動觸點、靜觸點、整定把手、刻度盤、軸承、限制螺桿等組成。
繼電器動作的原理：當繼電器線圈中的電流增加到一定值時，該電流產(chǎn)生的電磁力矩能夠克服彈簧反作用力矩和摩擦力矩，使Z型舌片沿順時針方向轉(zhuǎn)動，動靜接點接通，繼電器動作。當線圈的電流中斷或減小到一定值時，彈簧的反作用力矩使繼電器返回。
利用連接片可將繼電器的線圈串聯(lián)或并聯(lián)，再加上改變調(diào)整把手的位置可使其動作值的調(diào)整范圍變更四倍。
繼電器的內(nèi)部接線圖如下：圖一為動合觸點，圖二為動斷觸點，圖三為一動合一動斷觸點。
電流繼電器用于發(fā)電機、變壓器、線路及電動機等的過負荷和短路保護裝置。
三、實驗內(nèi)容
1. 外部檢查
2. 內(nèi)部及機械部分的檢查
3. 絕緣檢查 4. 刻度值檢查 5. 接點工作可靠性檢查
四、實驗步驟
1、外部檢查
檢查外殼與底座間的接合應(yīng)牢固、緊密；外罩應(yīng)完好，繼電器端子接線應(yīng)牢固可靠。
1. 內(nèi)部和機械部分的檢查
a. 檢查轉(zhuǎn)軸縱向和橫向的活動范圍，該范圍不得大于0.15~0.2mm，檢查舌片與極間的間隙，舌片動作時不應(yīng)與磁極相碰，且上下間隙應(yīng)盡量相同，舌片上下端部彎曲的程度亦相同，舌片的起始和終止位置應(yīng)合適，舌片活動范圍約為7度左右。
b. 檢查刻度盤把手固定可靠性，當把手放在某一刻度值時，應(yīng)不能自由活動。
c. 檢查繼電器的螺旋彈簧：彈簧的平面應(yīng)與轉(zhuǎn)軸嚴格垂直，彈簧由起始位置轉(zhuǎn)至刻度最大位置時，其層間不應(yīng)彼此接觸且應(yīng)保持相同的間隙。
d. 檢查接點：動接點橋與靜接點橋接觸時所交的角度應(yīng)為55~65度，且應(yīng)在距靜接點首端約1/3處開始接觸，并在其中心線上以不大的摩擦阻力滑行，其終點距接點末端應(yīng)小于1/3。接點間的距離不得小于2mm,兩靜接點片的傾斜應(yīng)一致，并與動接點同時接觸，動接點容許在其本身的轉(zhuǎn)軸上旋轉(zhuǎn)10~15度，并沿軸向移動0.2~0.3mm，繼電器的靜接點片裝有一限制振動的防振片，防振片與靜接點片剛能接觸或兩者之間有一不大于0.1~0.2mm的間隙。
2、電氣特性的檢驗及調(diào)整
（1）實驗接線圖如下：
�。�2）動作電流和返回電流的檢查
a. 將繼電器線圈串聯(lián)，并將整定把手放在某一整定值上，調(diào)壓器的手柄放在輸出電壓的最小位置（或?qū)⒋腚娐返腵滑線可變電阻放在電阻最大位置）。 b. 合上電源開關(guān)，調(diào)節(jié)調(diào)壓器的輸出電壓（調(diào)節(jié)可變電阻），慢慢地增加繼電器電流，直至繼電器動作，停止調(diào)節(jié)，記下此時的電流數(shù)值，即為繼電器的動作電流Idj,再重復(fù)二次，將其值填入表1-1，求其平均值。
c. 繼電器動作后，均勻地減小調(diào)壓器的輸出電壓（增加可變電阻阻值使流入繼電器電流減�。┲敝晾^電器的常開接點剛剛打開，記下這時的電流，即為返回電流Ihj，重復(fù)二次將其值填入表1-1，求其平均值。根據(jù)動作電流和返回電流算出返回系數(shù)Kf：Kf=Ihj/Idj 動作值于返回值的測量應(yīng)重復(fù)三次，每次測量值與整定值誤差不超過±3%，否則應(yīng)檢查軸承和軸尖。
過電流繼電器的返回系數(shù)應(yīng)不小于0.85，當大于0.9時，應(yīng)注意接點壓力。 a. 將整定把手放在其它刻度時，重復(fù)上述試驗。
b. 將繼電器線圈改為并聯(lián)接法，按上述步驟重新進行檢驗。
在運行中如需改變定值，除檢驗整定點外，還應(yīng)進行刻度檢驗或檢驗所需改變的定值。用保護安裝處最大故障電流進行沖擊試驗后，復(fù)試定值與整定值的誤差不應(yīng)超過±3%，否則，應(yīng)檢查可動部分的固定和調(diào)整是否有問題，或線圈內(nèi)部有無層間短路等。 （3）返回系數(shù)的調(diào)整
返回系數(shù)不滿足要求時應(yīng)予調(diào)整，影響返回系數(shù)的因素較多，如軸尖的光潔度、 軸承清潔情況、靜觸點位置等，但影響較顯著的是舌片端部與磁極間的間隙和舌片的位置。
a. 改變舌片的起始角與終止角，填整繼電器左上方的舌片起始位置限制螺桿，以改變舌片起始位置角，此時只能改變動作電流，而對返回電流幾乎沒有影響，故用改變舌片的起始角來調(diào)整動作電流和返回系數(shù)。舌片起始位置離開磁極的距離愈大，返回系數(shù)愈�。环粗�，返回系數(shù)愈大。
調(diào)整繼電器右上方的舌片終止位置限制螺桿，以改變舌片終止位置角，此時只能改變返回電流而對動作電流則無影響，故用改變舌片的終止角來調(diào)整返回電流和返回系數(shù)。舌片終止位置與磁極的間隙愈大，返回系數(shù)愈大；反之，返回系
數(shù)愈小。
a. 變更舌片兩端的彎曲程度以改變舌片與磁極間的距離，也能達到調(diào)整返回系數(shù)的目的。該距離越大返回系數(shù)也越大；反之，返回系數(shù)越小。 b. 適當調(diào)整觸點壓力也能改變返回系數(shù)，但應(yīng)注意觸點壓力不宜過小。 （4）動作值的調(diào)整
a. 繼電器的調(diào)整把手在最大刻度值附近時，主要調(diào)整舌片的起始位置，以改變動作值。為此，可調(diào)整左上方的舌片起始位置限制螺桿，當動作值偏小時，使舌片的起始位置遠離磁極；反之，則靠近磁極。
b. 繼電器的調(diào)整把手在最小刻度值附近時，主要調(diào)整彈簧，以改變動作值。 c. 適當調(diào)整觸點壓力也能改變動作值，但應(yīng)注意觸點壓力不宜過小。
五、實驗數(shù)據(jù)記錄與處理
表1-1 電流繼電器實驗數(shù)據(jù)記錄表
六、實驗數(shù)據(jù)分析
實驗數(shù)據(jù)如上表所示，該電流繼電器的返回系數(shù)滿足要求，均大于0.85。在切除故障的時候電流繼電器有較大的返回系數(shù)是有利的，可以快的返回，也有利降低保護定值，使之更靈敏。電流繼電器的返回系數(shù)會受其線圈的接線方式的影響，串聯(lián)時返回系數(shù)較高。
七、心得體會
通過本次實驗對電磁式的電流繼電器的結(jié)構(gòu)及工作原理有了進一步的了解，對其調(diào)試方法有了進一步的掌握，對其特性有了直觀的認識。雖然現(xiàn)在電磁式的
電流繼電器已經(jīng)被微機保護的器件所取代，但我們了解和掌握流繼電器的結(jié)構(gòu)及工作原理仍然是很有必要的，因為這是最根本的原理，對應(yīng)的微機保護器件也是基于這個原理實現(xiàn)的。在這里還特別鳴謝實驗指導老師，在上實驗課的時候還給我們講了很多關(guān)于繼電保護的工程實際的知識，真的是受益匪淺！
篇二：微機保護實驗報告(零序電流方向性保護實驗)
實驗名稱：微機零序方向電流保護特性實驗專業(yè)： 電氣信息學院電氣工程及其自動化姓名：班級： 學號：提交日期： 2011年5月
電氣信息學院
微機零序方向電流保護特性實驗
【實驗?zāi)康摹?/strong>
1、掌握微機零序方向電流保護一、二、三、四段定值的檢驗方法。
2、掌握微機保護綜合測試儀的使用方法。
3、熟悉微機型零序方向電流保護的構(gòu)成方法。
【實驗內(nèi)容】
1）、實驗接線圖如下圖所示：
2）、將接線圖中的IA、IB、IC、IN分別接到保護屏端子排對應(yīng)的15（I-7）、14（I-6）、13（I-5）、20（I-12）號端子；UA、UB、UC、UN分別接到保護屏端子排對應(yīng)的`1（I-15）、2（I-16）、3（I-17）、6（I-18）號端子；K1、K2分別接到保護屏端子排對應(yīng)的60（I-60）、71（I-71）號端子；n1、n2分別接到保護屏端子排對應(yīng)的76（220VL）和77（220VN）號端子。
3）、微機零序方向電流保護一、二、三、四段定值的測試，方法如下：
第一步：連接好測試線（包括電壓線、電流線及開關(guān)量信號線的連接，包括電壓串聯(lián)和電流并聯(lián)），打開測試儀，進入零序保護定檢；（參見M2000使用手冊） 第二步：設(shè)置“定值/測試點”，將保護定值（電流值）輸入界面上對應(yīng)框內(nèi) ，選擇測試點（測試點即輸出電流為設(shè)置定值的倍數(shù)）；
第三步：設(shè)置參數(shù)。選擇接地類型及試驗方式；設(shè)置故障前時間、最長故障時間、故障后時間；故障靈敏角、故障電壓、合閘角；選擇故障后是否失壓；如果電流輸出值較大，可以選擇電流串聯(lián)；確定開關(guān)量輸入通道及動作方式；
第四步：開始測試。點擊測試按鈕或者點鍵盤的F5鍵。測試自動完成； 第五步：保存測試結(jié)果。
【實驗結(jié)果】
【數(shù)據(jù)分析】
從實驗結(jié)果來看，保護1段整定值為動作系數(shù)1.05，返回系數(shù)0.95，反向動作系數(shù)1.25，A-E相故障時有效動作，沒有出現(xiàn)拒動和誤動；保護2段整定值為動作系數(shù)1.05，返回系數(shù)0.95，故障時有效動作，沒有出現(xiàn)拒動和誤動；保護3段整定值為動作系數(shù)1.05，返回系數(shù)0.95，故障時有效動作，沒有出現(xiàn)拒動和誤動；保護2段整定值為動作系數(shù)1.1，返回系數(shù)0.95，故障時有效動作，沒有出現(xiàn)拒動和誤動，由于自定義了動作系數(shù)為1.1，故測量動作百分數(shù)為110%。
篇三：繼電保護實驗報告
電流方向繼電器特性實驗
一、實驗?zāi)康?/strong>
1、了解繼電器的結(jié)構(gòu)及工作原理。 2、掌握繼電器的調(diào)試方法。
二、構(gòu)造原理及用途
繼電器由電磁鐵、線圈、Z型舌片、彈簧、動觸點、靜觸點、整定把手、刻度盤、軸承、限制螺桿等組成。
繼電器動作的原理：當繼電器線圈中的電流增加到一定值時，該電流產(chǎn)生的電磁力矩能夠克服彈簧反作用力矩和摩擦力矩，使Z型舌片沿順時針方向轉(zhuǎn)動，動靜接點接通，繼電器動作。當線圈的電流中斷或減小到一定值時，彈簧的反作用力矩使繼電器返回。 利用連接片可將繼電器的線圈串聯(lián)或并聯(lián)，再加上改變調(diào)整把手的位置可使其動作值的調(diào)整范圍變更四倍。
繼電器的內(nèi)部接線圖如下：圖一為動合觸點，圖二為動斷觸點，圖三為一動合一動斷觸點。
電流繼電器用于發(fā)電機、變壓器、線路及電動機等的過負荷和短路保護裝置。
三、實驗內(nèi)容
1. 外部檢查
2. 內(nèi)部及機械部分的檢查 3. 絕緣檢查 4. 刻度值檢查
5. 接點工作可靠性檢查
四、實驗儀器
1、微機保護綜合測試儀
2、功率方向繼電器
3、DL-31 型電流繼電器
4、電腦、導線若干。
五、實驗步驟
1、外部檢查
檢查
外殼與底座間的接合應(yīng)牢固、緊密；外罩應(yīng)完好，繼電器端子接線應(yīng)牢固可靠。 1. 內(nèi)部和機械部分的檢查
a. 檢查轉(zhuǎn)軸縱向和橫向的活動范圍，該范圍不得大于0.15~0.2mm，檢查舌片與極間的間隙，舌片動作時不應(yīng)與磁極相碰，且上下間隙應(yīng)盡量相同，舌片上下端部彎曲的程度亦相同，舌片的起始和終止位置應(yīng)合適，舌片活動范圍約為7度左右。
b. 檢查刻度盤把手固定可靠性，當把手放在某一刻度值時，應(yīng)不能自由活動。
c. 檢查繼電器的螺旋彈簧：彈簧的平面應(yīng)與轉(zhuǎn)軸嚴格垂直，彈簧由起始位置轉(zhuǎn)至刻度最大位置時，其層間不應(yīng)彼此接觸且應(yīng)保持相同的間隙。
d. 檢查接點：動接點橋與靜接點橋接觸時所交的角度應(yīng)為55~65度，且應(yīng)在距靜接點首端約1/3處開始接觸，并在其中心線上以不大的摩擦阻力滑行，其終點距接點末端應(yīng)小于1/3。接點間的距離不得小于2mm,兩靜接點片的傾斜應(yīng)一致，并與動接點同時接觸，動接點容許在其本身的轉(zhuǎn)軸上旋轉(zhuǎn)10~15度，并沿軸向移動0.2~0.3mm，繼電器的靜接點片裝有一限制振動的防振片，防振片與靜接點片剛能接觸或兩者之間有一不大于0.1~0.2mm的間隙。 2、電氣特性的檢驗及調(diào)整
�。�1）實驗接線圖如下：
（2）動作電流和返回電流的檢查
a. 將繼電器線圈串聯(lián)，并將整定把手放在某一整定值上，調(diào)壓器的手柄放在輸出電壓的最小位置（或?qū)⒋腚娐返幕�可變電阻放在電阻最大位置）。 b. 合上電源開關(guān)，調(diào)節(jié)調(diào)壓器的輸出電壓（調(diào)節(jié)可變電阻），慢慢地增加繼電器電流，直至繼電器動作，停止調(diào)節(jié)，記下此時的電流數(shù)值，即為繼電器的動作電流Idj,再重復(fù)二次，將其值填入表1-1，求其平均值。
c. 繼電器動作后，均勻地減小調(diào)壓器的輸出電壓（增加可變電阻阻值使流入繼電器電流減�。┲敝晾^電器的常開接點剛剛打開，記下這時的電流，即為返回電流Ihj，重復(fù)二次將其值填入表1-1，求其平均值。根據(jù)動作電流和返回電流算出返回系數(shù)Kf：Kf=Ihj/Idj 動作值于返回值的測量應(yīng)重復(fù)三次，每次測量值與整定值誤差不超過±3%，否則應(yīng)檢查軸承和軸尖。
過電流繼電器的返回系數(shù)應(yīng)不小于0.85，當大于0.9時，應(yīng)注意接點壓力。 a. 將整定把手放在其它刻度時，重復(fù)上述試驗。
b. 將繼電器線圈改為并聯(lián)接法，按上述步驟重新進行檢驗。
在運行中如需改變定值，除檢驗整定點外，還應(yīng)進行刻度檢驗或檢驗所需改變的定值。用保護安裝處最大故障電流進行沖擊試驗后，復(fù)試定值與整定值的誤差不應(yīng)超過±3%，否則，應(yīng)檢查可動部分的固定和調(diào)整是否有問題，或線圈內(nèi)部有無層間短路等。 （3）返回系數(shù)的調(diào)整
返回系數(shù)不滿足要求時應(yīng)予調(diào)整，影響返回系數(shù)的因素較多，如軸尖的光潔度、 軸承清潔情況、靜觸點位置等，但影響較顯著的是舌片端部與磁極間的'間隙和舌片的位置。 a. 改變舌片的起始角與終止角，填整繼電器左上方的舌片起始位置限制螺桿，以改變舌片起始位置角，此時只能改變動作電流，而對返回電流幾乎沒有影響，故用改變舌片的起始角來調(diào)整動作電流和返回系數(shù)。舌片起始位置離開磁極的距離愈大，返回系數(shù)愈��；反之，返回系數(shù)愈大。
調(diào)整繼電器右上方的舌片終止位置限制螺桿，以改變舌片終止位置角，此時只能改變返回電流而對動作電流則無影響，故用改變舌片的終止角來調(diào)整返回電流和返回系數(shù)。舌片終止位置與磁極的間隙愈大，返回系數(shù)愈大；反之，返回系數(shù)愈小。
a. 變更舌片兩端的彎曲程度以改變舌片與磁極間的距離，也能達到調(diào)整返回系數(shù)的目的。該距離越大返回系數(shù)也越大；反之，返回系數(shù)越小。
b. 適當調(diào)整觸點壓力也能改變返回系數(shù)，但應(yīng)注意觸點壓力不宜過小。 （4）動作值的調(diào)整
a. 繼電器的調(diào)整把手在最大刻度值附近時，主要調(diào)整舌片的起始位置，以改變動作值。為此，可調(diào)整左上方的舌片起始位置限制螺桿，當動作值偏小時，使舌片的起始位置遠離磁極；反之，則靠近磁極。
b. 繼電器的調(diào)整把手在最小刻度值附近時，主要調(diào)整彈簧，以改變動作值。
c. 適當調(diào)整觸點壓力也能改變動作值，但應(yīng)注意觸點壓力不宜過小。
六、實驗數(shù)據(jù)記錄及分析
實驗接線圖：繼電器有2個線圈，2和6對應(yīng)1個線圈，4和8對應(yīng)一個線圈。一個繼電器刻度盤上對應(yīng)的是2.5-5A，而我們做實驗的時候是先串聯(lián)后并聯(lián)，串聯(lián)的時候，動作電流可設(shè)定為2.5-5A，并聯(lián)的時候動作電流設(shè)定為5-10A，接線圖如下（圖1，串聯(lián)；圖2，并聯(lián)）：
圖1圖2
表1-1 電流繼電器實驗數(shù)據(jù)記錄表
實驗數(shù)據(jù)整理：
動作電流平均值Iav =（I1+I2+I3）/3 返回系數(shù)。返回系數(shù)的大小主要是繼電器斷開的時間長斷，返回系數(shù)是指返回電流與動作電流的比值。
對于第一行數(shù)據(jù)則有： K=3.63/4.13=0.88 第二行數(shù)據(jù)則有： K=4.5/5.03=0.89 第三行數(shù)據(jù)則有： K=2.0/2.8=0.72 第四行數(shù)據(jù)則有： K=7.5/8.4=0.89
由于過電流繼電器的返回系數(shù)應(yīng)不小于0.85，而實驗測試數(shù)據(jù)顯示在電流為2.5刻度是返回系數(shù)偏小，這可能由于設(shè)備比較陳舊，小電流時靈敏系數(shù)過小，故該過電流繼電器不可用。
刻度盤中點，沖擊前后動作值和返回值及相差的百分數(shù) 串聯(lián)時，沖擊前后動作值和返回值相差的百分數(shù)為： I%=（4.13-3.63）/4.13×100%=12.11%
并聯(lián)時，沖擊前后動作值和返回值相差的百分數(shù)為： I%=（8.4-7.5）/8.4×100%=10.71%
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