電磁型電流繼電器和時(shí)間繼電器實(shí)驗(yàn)

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1、電磁型電流繼電器和時(shí)間繼電器實(shí)驗(yàn) 一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康? 熟悉DL型電流繼電器、DS—20系列時(shí)間繼電器的實(shí)際結(jié)構(gòu)、工作原理、基本特性；掌握電流繼電器動(dòng)作電流值及其相關(guān)參數(shù)的整定方法；掌握時(shí)間繼電器時(shí)限的整定和試驗(yàn)調(diào)整方法。 二、 預(yù)習(xí)與思考 1.電流繼電器的返回系數(shù)為什么恒小于1？ 2.動(dòng)作電流、返回電流和返回系數(shù)的定義是什么？ 三、 原理說(shuō)明 電流繼電器用于反映發(fā)電機(jī)、變壓器及輸電線(xiàn)路短路和過(guò)負(fù)荷的繼電保護(hù)裝置中，是瞬時(shí)動(dòng)作的電磁型繼電器。當(dāng)電磁鐵線(xiàn)圈中通過(guò)的電流達(dá)到或超過(guò)整定值時(shí)，銜鐵克服反作用力矩而動(dòng)作，且保持在動(dòng)作狀態(tài)。 過(guò)電流繼電器：當(dāng)電流升高至整定值（或大于整定值）時(shí)，繼

2、電器立即動(dòng)作，其常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)。 繼電器的銘牌刻度值是按照電流繼電器兩線(xiàn)圈串聯(lián)時(shí)，標(biāo)注的指示值等于整定值；若上述兩線(xiàn)圈分別作并聯(lián)，則整定值為指示值的2倍。 電流繼電器內(nèi)部接線(xiàn)圖 時(shí)間繼電器內(nèi)部接線(xiàn)圖 DS—20系列時(shí)間繼電器用于各種繼電保護(hù)和自動(dòng)控制線(xiàn)路中，使被控制元件按時(shí)限控制原則進(jìn)行動(dòng)作，是帶有延時(shí)機(jī)構(gòu)的吸入式電磁繼電器。該繼電器具有一付瞬時(shí)轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)，一付滑動(dòng)主觸點(diǎn)和一付終止主觸點(diǎn)，繼電器內(nèi)部接線(xiàn)如圖： 當(dāng)加電壓于線(xiàn)圈兩端時(shí)，銜鐵克服彈簧的反作用力被吸入，瞬時(shí)常開(kāi)觸點(diǎn)閉合，常閉觸點(diǎn)斷開(kāi)，同時(shí)延時(shí)機(jī)構(gòu)開(kāi)始啟動(dòng)，先閉合滑動(dòng)常開(kāi)主觸點(diǎn)，再延

3、時(shí)后閉合終止常開(kāi)主觸點(diǎn)，從而得到所需延時(shí)，當(dāng)線(xiàn)圈斷電時(shí)，在彈簧作用下，使銜鐵和延時(shí)機(jī)構(gòu)立刻返回原位。 從電壓加于線(xiàn)圈的瞬間起到延時(shí)閉合常開(kāi)主觸點(diǎn)止，這段時(shí)間就是繼電器的延時(shí)時(shí)間，可通過(guò)調(diào)整螺釘來(lái)移動(dòng)靜接點(diǎn)位置進(jìn)行調(diào)整，并由螺釘下的指針在刻度盤(pán)上指示要設(shè)定的時(shí)限。 四、實(shí)驗(yàn)設(shè)備 序號(hào) 設(shè)備名稱(chēng) 使用儀器名稱(chēng) 數(shù)量 備 注 1 ZB11 DL—24C/6電流繼電器 1 23 ZB35 交流電流表 1 3 ZB36 交流電壓表 1 4 DZB01 單相自耦調(diào)壓器、變流器、觸點(diǎn)通斷指示燈 各1 單相交流電源、可調(diào)電阻 各1

4、 序號(hào) 設(shè)備名稱(chēng) 使用儀器名稱(chēng) 數(shù)量 1 ZB13 DS-23時(shí)間繼電器 1 2 ZB43 800Ω可調(diào)電阻 1 3 ZB03 數(shù)字電秒表 1 4 ZB31 直流電壓、電流表 1 5 DZB01 可調(diào)直流操作電源 1 6 萬(wàn)用表 1 五、 實(shí)驗(yàn)步驟和要求 1.電流繼電器的動(dòng)作電流和返回電流測(cè)試 1) 選擇DL-24C/6型電流繼電器，確定動(dòng)作值并進(jìn)行初步整定，本實(shí)驗(yàn)整定值為2.4A及4.8A的兩種工作狀態(tài)見(jiàn)表1。 2)根據(jù)整定值要求對(duì)繼電器線(xiàn)圈確定接線(xiàn)方式（串聯(lián)或并聯(lián)）。 圖1電流繼電器實(shí)驗(yàn)接線(xiàn)圖

5、 3)按圖1接線(xiàn)，檢查無(wú)誤后，調(diào)節(jié)自耦調(diào)壓器及變阻器，增大輸出電流使繼電器動(dòng)作。讀取能使繼電器動(dòng)作的最小電流值，即使常開(kāi)觸點(diǎn)由斷開(kāi)變成閉合的最小電流，計(jì)入表1。繼電器動(dòng)作后，反向調(diào)節(jié)自耦調(diào)壓器及變阻器降低輸出電流，使觸點(diǎn)開(kāi)始返回至原來(lái)位置時(shí)的最大電流稱(chēng)為返回電流。讀取此值并計(jì)入表1，計(jì)算返回系數(shù)；返回電流與動(dòng)作電流的比值即為返回系數(shù)： 過(guò)電流繼電器的返回系數(shù)在0.85~0.9之間，當(dāng)小于0.85或大于0.9時(shí)，應(yīng)進(jìn)行調(diào)整。 表1 電流繼電器實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄表 整定電流(A) 2.4A 繼電器兩線(xiàn)圈的接線(xiàn)方式選擇為： 4.8A 繼電器兩

6、線(xiàn)圈的接線(xiàn)方式選擇為： 測(cè)試序號(hào) 1 2 3 1 2 3 實(shí)測(cè)起動(dòng)電流 實(shí)測(cè)返回電流 返回系數(shù) 每次實(shí)測(cè)起動(dòng)電流與整定電流的誤差% 2.時(shí)間繼電器的動(dòng)作電壓和返回電壓測(cè)試 選用DS-23型時(shí)間繼電器，整定范圍（0s~10s）。 1）動(dòng)作電壓Ud的測(cè)試 按圖2接線(xiàn)，將可變電阻R置于輸出電壓最小位置，合上S1及S2，調(diào)節(jié)可變電阻R使輸出電壓由最小位置慢慢的升高到時(shí)間繼電器的銜鐵完全被吸入為止，可變電阻R保持不變，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S1，然后迅速合上S1，以沖擊方式使繼電器動(dòng)作，如

7、不能動(dòng)作，再調(diào)整可變電阻R，增大輸出電壓，用沖擊方式使繼電器銜鐵瞬時(shí)完全被吸入的最低沖擊電壓即為繼電器的最低動(dòng)作電壓Ud，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S1，將動(dòng)作電壓Ud填入表2。Ud值應(yīng)不大于70%Ued（154V）。 圖2 時(shí)間繼電器實(shí)驗(yàn)接線(xiàn)圖 2）返回電壓Uf的測(cè)試 合上S1、S2加大電壓至額定電壓值220V，然后漸漸調(diào)節(jié)可變電阻R降低輸出電壓，使電壓降低到觸點(diǎn)開(kāi)啟即使繼電器的銜鐵返回到原來(lái)位置的最高電壓即為返回電壓Uf，斷開(kāi)開(kāi)關(guān)S1，將Uf填入表2。應(yīng)使其不低于0.05倍的額定電壓（11V）。 若動(dòng)作電壓過(guò)高，則檢查返回彈簧力量是否過(guò)強(qiáng)，銜鐵在黃銅套管內(nèi)摩擦是否過(guò)大，銜鐵是否生銹或有污垢，線(xiàn)

8、圈是否有匝間短路的現(xiàn)象。 若返回電壓過(guò)低，檢查摩擦是否過(guò)大，返回彈簧力量是否過(guò)弱。 3.時(shí)間繼電器動(dòng)作時(shí)間測(cè)定 動(dòng)作時(shí)間測(cè)定的目的是檢查時(shí)間繼電器的控制延時(shí)動(dòng)作的準(zhǔn)確程度，用電秒表測(cè)定動(dòng)作時(shí)間的實(shí)驗(yàn)接線(xiàn)見(jiàn)圖2。 接線(xiàn)后將繼電器定時(shí)標(biāo)度放在較小刻度2.5S上。合上開(kāi)關(guān)S1、S2，調(diào)節(jié)可變電阻值使加在繼電器上的電壓為額定電壓（本實(shí)驗(yàn)所用時(shí)間繼電器額定電壓為直流220V），拉開(kāi)S2，合上電秒表工作電源開(kāi)關(guān)，并將電秒表復(fù)位，然后投入S2使繼電器與電秒表同時(shí)起動(dòng)，繼電器動(dòng)作后經(jīng)一定時(shí)限，觸點(diǎn)5、6閉合，將電秒表控制端“Ⅰ”和“Ⅱ”短接，秒表停止計(jì)數(shù)，此時(shí)電秒表所指示的時(shí)間就是繼電器的延時(shí)時(shí)間。將

9、測(cè)得的數(shù)據(jù)填入表2。每一整定時(shí)間刻度應(yīng)測(cè)定為3次，取3次平均值作為該刻度的動(dòng)作值。 然后將定時(shí)標(biāo)度分別置于中間刻度5S、7.5S及最大刻度10S上，按上述方法各重復(fù)3次，求平均值。 為確保動(dòng)作時(shí)間的精確測(cè)定，合上電秒表電源開(kāi)關(guān)后應(yīng)稍停片刻，然后在合S2，秒表上的工作開(kāi)關(guān)應(yīng)置于“連續(xù)”狀態(tài)。 表2 時(shí)間繼電器實(shí)驗(yàn)記錄 繼電器銘牌記錄 動(dòng)作電壓 V 為額定電壓的 % 返回電壓 V 為額定電壓的 % 額定電壓 整定范圍 制造廠 出廠年月 號(hào)碼 特性實(shí)驗(yàn)記錄 整定時(shí)間t（秒） 2.5S 5S 7.5S 10S 第一次測(cè)試結(jié)果

10、 第一次測(cè)試結(jié)果 第一次測(cè)試結(jié)果 平均值 4、電流繼電器返回系數(shù)的調(diào)整 返回系數(shù)不滿(mǎn)足要求時(shí)應(yīng)予以調(diào)整，調(diào)整方法： 1）調(diào)整舌片的起始角和終止角； 調(diào)節(jié)繼電器右下方的舌片起始位置限制螺桿，以改變舌片起始位置角，此時(shí)只能改變動(dòng)作電流，對(duì)返回電流幾乎沒(méi)有影響。故可用改變舌片的起始角來(lái)調(diào)整動(dòng)作電流和返回系數(shù)。舌片起始位置離開(kāi)磁極的距離愈大，返回系數(shù)愈小，反之，返回系數(shù)愈大。 調(diào)節(jié)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(shí)只能改變返回電流而對(duì)動(dòng)作電流沒(méi)有影響。故可用改變舌片的終止角來(lái)調(diào)整返回電流和返回系數(shù)。舌片終止角離開(kāi)磁極的距離愈大，返回系數(shù)愈大，反之，返回系數(shù)愈小。 2）不調(diào)整舌片的起始角和終止角位置，改變舌片兩端的彎曲程度以改變舌片與磁極間的距離，也能達(dá)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。 5、電流繼電器動(dòng)作值的調(diào)整 1）繼電器的整定指示器在最大刻度值附近時(shí)，可調(diào)整右下方的舌片起始位置限制螺桿。當(dāng)動(dòng)作值偏小時(shí)，調(diào)節(jié)限制螺桿使舌片的起始位置遠(yuǎn)離磁極；反之則靠近磁極。 2）繼電器的整定指示器在最小刻度值附近時(shí)，主要調(diào)整彈簧以改變動(dòng)作值。