2023年LCD差动继电器.pdf
《2023年LCD差动继电器.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2023年LCD差动继电器.pdf(16页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、 LCD 差动继电器 精品好文档,推荐学习交流 仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除 谢谢15 LCD 11 变压器差动继电器 1 工作原理 本继电器采用差电流原理制成,其原理接线如图 1 所示,将被保护设备(以下简称设备),各侧电流互感器二次电流经 FY 1 型自耦变流器匹配之后,引入继电器中。在设备内部故障时,流入设备的电流与流出设备的电流大小与相位不同,产生差电流使继电器动作。图 1 LCD11 变压器差动继电器原理接线图 在正常运行时,由于流入设备和由设备流出的电流相同,理论上讲没有差电流。实际上由于各侧电流互感器变比不同、误差不同及变压器调节分接头位置等原因,存在一个不大的差电流。
2、这个差电流不大于设备额定电流 Ie 的 10%15%,继电器的整定动作电流应大于此差电流。外部故障时(保护区外短路故障或称穿越性故障),流过设备的电流可能很大,在故障开始瞬间的暂态过程中,短路电流里还包含很大的非周期分量,因而设备各侧的电流互感器可能饱合。此时,由于各电流互感器磁化特性不一致,其二次差电流可能很大。为防止继电器在这种情况下误动作,设有比例制动回路,当短路电流增大入设备的电流与流出设备的电流大小与相位不同产生差电流使继电器动作图变压器差动继电器原理接线图在正常运行压器调节分接头位置等原因存在一个不大的差电流这个差电流不大于设备额电流的继电器的整动作电流应大于此差电里还包含很大的非
3、周期分量因而设备各侧的电流互感器可能饱合此时由于各电流互感器磁化特性不一致其二次差电流精品好文档,推荐学习交流 仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除 谢谢15 时,制动量按比例增大,使继电器制动。本继电器具有 4 侧比例制动,经过的原绕组,其付绕组里感应的电势经过整流桥 ZL4,和 ZL5整流之后成为比例制动电压。在变压器空载投入或外部短路故障切除后电压恢复过程中,变压器的励磁涌流可能很大,其值有时间可达变压器额定电流的 4-8 倍,远大于继电器的整定动作电流,又因涌流仅出现在一侧,对差顶继电器来讲相当于差电流,如不采取闭锁措施,将会误动作。本继电器利用差电流里的二次谐波起制动动作,因为涌流
4、里含有很大比例的二次谐波分量,可以有效的防止继电器因涌流造成误动作。相反因设备内部短路故障电流里二次谐波含量很小,所以在变压器内部故障时,继电器又不会拒动。接在差电流回路里的电抗变压器 2DKB用来取出二次谐波制动量。在设备内部严重故障时(如引出线短路)。短路电流很大,可达额定电流的 20-30倍以上。此时各侧电流互感器可能严重饱和,其二次电流中可能出现很大的各次谐波分量。为防止差动继电器在此时拒动或缓出,并为加快动作速度,防止被保护变压器出现油箱爆破等严重故障,在继电器中设有不带制动的差电流速动部分。其动作电流整定值按大于变压器空投时的最大可能励磁涌流来决定。11 差电流回路 在差电流回路里
5、共有三只电抗变压器 13DKB,并由它们组成三个部分。111 差动动作部分 由电抗变压器 1DKB、电容器 C1、整流桥 ZL1及电阻 R1组成。电抗变压器 1DKB的付绕组与电容器 C1组成 50HZ谐振电路,其输出电压(即电容器 C1两端电压)主要是基波电压 U1,经 ZL1整流桥整流后,通过电阻 R1,作为动作电压(Ud)加在执行元件极化继电器及其附加电阻上。112 谐波制动部分 由电抗变压器 2DKB、电容器 C2、电抗 DK、电容器 C3、整流桥 ZL2及电阻 R2组成。电抗器 DK与电容器 C3组成 50HZ并联谐振回路,成为基波阻波器。电抗变压器2DKB的付绕组与电容 C2组成
6、100HZ谐振电路,通过它取出正比于差电流里二次谐波分量的 100HZ电压 U2,再经过基波阻波器(电抗器 DK与电容器 C3)除掉其中混入的基波分量,由 ZL2整流桥整流之后,通过电阻 R2作为谐波制动电压 UZ2加在执行元件上。113 差电流速断部分 由电抗变压器 3DKB、整流桥 ZL3、电容器 C5、及中间继电器 ZJ 等元件组成。电抗变压器 3DKB的付绕组输出电压与差电流成正比,此电压经 ZL3整流桥整流,再经电容C5滤波之后,加在执行元件中间继电器 ZJ 及其串联电阻上。当差电流达到差电流速断整定值时,中间继电器 ZJ 动作跳闸。用整定插头改变电抗变压器 3DKB付绕组的抽头(即
7、改变输出电压)来改变差电流速断的动作电流整定值。电位器 W2用来调节最小差动速断电流,在出厂前调好锁紧,其它整定值均可保证一定的准确度。12 比例制动部分 比例制动部分接在“和电流”回路中,由电抗变压器4DKB,5DKB、整流桥 ZL4,ZL5、稳压管 WY1,WY2、电阻 R7R9等组成,电抗变压器 4DKB与 5DKB均有两个原绕入设备的电流与流出设备的电流大小与相位不同产生差电流使继电器动作图变压器差动继电器原理接线图在正常运行压器调节分接头位置等原因存在一个不大的差电流这个差电流不大于设备额电流的继电器的整动作电流应大于此差电里还包含很大的非周期分量因而设备各侧的电流互感器可能饱合此时
8、由于各电流互感器磁化特性不一致其二次差电流精品好文档,推荐学习交流 仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除 谢谢15 组,每绕组分别接入被保护设备一侧电流互感器的二次回路。通过这些绕组的电流正比于设备各侧的流入和流出电流。这些电流在电抗变压器 4DKB和 5DKB,付绕组产生与其成比例的电压 UZ 和 UZ,UZ 经整流桥 ZL4整流后再通过稳压管 WY1 和 UZ 经 ZL5整流后通过稳压管 WY2 得到的电压并联成为比例制动电压UZ1,此电压通过电阻 R7R9之后与谐波制动电压 UZ2并联在通过电阻 R2加在执行元件上起制动作用。UZ1与设备外部短路时的最大故障电流成比例。用插头改变串联电
9、阻 R7R9,可以调节比例制动电压的大小,即改变比例制动特性。稳压管 WY1、WY2 用来得到零制动段(见图 2),即当制动电流(通过电抗变压器4DKB、5DKB原方的电流)较小,小于 0.5 1 倍继电器额定电流时,稳压管 WY1、WY2不能击穿,无比例制动电压加在执行元件上,用以提高继电器对设备内部轻微短路故障(如变压器匝简短路)的灵敏度。13 主回路动作电流的调节 由差动动作部分、谐波制动部分和比例制动部分组成,以极化继电器JJ 为执行元件的回路叫做主回路,其执行元件叫做主元件。在主回路里,动作电压 Ud与制动电压 UZ1、UZ2通过电阻 R1、R2合成后,其代数和由电容 C4滤波后加在
10、执行元件上。当动作电压大于制动电压时,和电压为正(极化继电器 JJ 端子 4 为正极),此正电压超过极化继电器JJ 的动作电压后,极化继电器JJ 动作跳闸。反之,制动电压大于动作电压时,和电压为负,极化继电器JJ 制动。电阻 R6与电位器 W1用来调节继电器主回路的最小动作电流(1A或 0.2A),在出厂前或更换极化继电器后调好并锁紧。其它动作电流整定值是用插头改变极化继电器JJ 的并联电阻 R3R5来得到,可以保证一定的准确度。14 其它说明 差动电流速断部分的执行元件中间继电器ZJ 叫做速断元件。主元件极化继电器 JJ 的触点由端子 414 引出,可分别外接不同的信号继电器,便于分析故障,
11、如不需分别接信号继电器时,可将它们在端子上并联后引出。继电器各部分在各种故障时的动作情况见表1。继电器的动作特性见图 2。表 1 继电器各部分在各种故障时的动作情况 故障性质 动作情况 主元件 速断元件 保护区外短路 不动 不动 变压器空投 不动 不动 保护区内一般短路 动 不动 保护区内严重短路 动或缓动 速动 正常运行 不动 不动 入设备的电流与流出设备的电流大小与相位不同产生差电流使继电器动作图变压器差动继电器原理接线图在正常运行压器调节分接头位置等原因存在一个不大的差电流这个差电流不大于设备额电流的继电器的整动作电流应大于此差电里还包含很大的非周期分量因而设备各侧的电流互感器可能饱合此
12、时由于各电流互感器磁化特性不一致其二次差电流精品好文档,推荐学习交流 仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除 谢谢15 图 2 继电器的动作特性 2 技术要求 21 额定数据 额定交流电流 Ie:50HZ,5A或 1A。22 动作电流 221 整定范围 a额定电流为 5A时:1A、1.5A、2A、2.5A。b额定电流为 1A时:0.2A、0.3A、0.4A、0.5A。222 误差 动作电流十次测量平均值之差不大于 7.5%。223 返回系数 不小于 0.4。23 制动特性斜率 a整定范围:30%、40%、50%、60%。b误差:不超过 10%。24 二次谐波制动比 15%25%25 动作时间
13、在三倍动作电流下不大于 50ms;在十倍动作电流下不大于 40ms。26 差电流速断部分 261 动作电流整定范围 入设备的电流与流出设备的电流大小与相位不同产生差电流使继电器动作图变压器差动继电器原理接线图在正常运行压器调节分接头位置等原因存在一个不大的差电流这个差电流不大于设备额电流的继电器的整动作电流应大于此差电里还包含很大的非周期分量因而设备各侧的电流互感器可能饱合此时由于各电流互感器磁化特性不一致其二次差电流精品好文档,推荐学习交流 仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除 谢谢15 a额定电流为 5A时:25A、30A、40A、50A、60A、75A。b额定电流为 1A时:5A、6A
14、、8A、10A、12A、15A。262 动作电流整定值误差 动作电流三次测量平均值与刻度值之差不大于 10%。263 动作时间 在 1.5 倍动作电流下不大于 15ms。27 功率消耗 在额定电流下差动回路消耗不大于 2VA,制动回路消耗(每侧)不大于 1VA。28 触点容量 当电压不大于 220V,电流不超过 0.2A 时,在直流回路中能断开有感负荷(时间常数为 40ms)20W,在交流回路中能断开负荷(cos =0.4)30VA。29 热要求 当环境温度为-5 C+45 C时,继电器的电流回路允许通过电流见表 2。表 2 回路名称 制动回路 差动回路 长期允许 2Ie 1.2Ie 1S 允
15、许 20Ie 10Ie 最大穿越电流(允许 0.1S)50Ie 210 绝缘强度 a试验部位 各电路和外露的导电部分之间;各独立电路之间。b试验电压 稳态:2000V 暂态:5KV、1.2 s/50 s 标准雷电波,正、负极性各三次,每次间隔不少于5s。3 使用和维护 31 使用接线 使用接线见图 3。32 整定方法 321 FY-1 自耦变流器变比选择 用三圈变压器为例来说明,举例如图 4 所示,图中 LH1LH3 为各侧电流互感器。三侧线圈分别用 1、2、3 来表示,三侧额定电压一符号用 V1、V2、V3代表。a计算三侧电流 入设备的电流与流出设备的电流大小与相位不同产生差电流使继电器动作
16、图变压器差动继电器原理接线图在正常运行压器调节分接头位置等原因存在一个不大的差电流这个差电流不大于设备额电流的继电器的整动作电流应大于此差电里还包含很大的非周期分量因而设备各侧的电流互感器可能饱合此时由于各电流互感器磁化特性不一致其二次差电流精品好文档,推荐学习交流 仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除 谢谢15 以变压器三侧线圈额定容量最大侧的额定容量 P为基准,计算变压器各侧电流:Skip Record If.Skip Record If.Skip Record If.式中:I1、I2、I3变压器各侧额定电流,A。b按下式计算 FY-1自耦变流器输入电流:Skip Record If.S
17、kip Record If.Skip Record If.式中:N1N3 各侧电流互感器变比;i1、i2由电流互感器形接线侧输入到 FY-1自耦变流器初级的电流 A;图 3 使用接线图 入设备的电流与流出设备的电流大小与相位不同产生差电流使继电器动作图变压器差动继电器原理接线图在正常运行压器调节分接头位置等原因存在一个不大的差电流这个差电流不大于设备额电流的继电器的整动作电流应大于此差电里还包含很大的非周期分量因而设备各侧的电流互感器可能饱合此时由于各电流互感器磁化特性不一致其二次差电流精品好文档,推荐学习交流 仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除 谢谢15 图 4 计算举例 i3Y由电流互
18、感器 Y形接线侧输入到 FY-1自耦变流器初级的电流 A。c由 FY-1自耦变流器初级输入电流 i1、i2和 i3Y确定其接线端子。自耦变流器次级输出电流按 5A考虑,由表 3 选择其抽头。d计算举例(1)计算变压器各侧电流:Skip Record If.Skip Record If.Skip Record If.(2)计算 FY-1输入电流:Skip Record If.Skip Record If.Skip Record If.(3)选 FY-1变比:1FY1取 4.55/5A 初级 1-4 头,次级 1-7 头;2FY1取 4.55/5A 初级 1-4 头,次级 1-7 头;3FY1取
19、4.21/5A 初级 1-4 头,次级 1-9 头。(4)变比误差 最大为 Skip Record If.(5)在变压器各侧绕组带实际额定容量负荷下,流入继电器的电流计算。变压器各侧实际额定电流为:入设备的电流与流出设备的电流大小与相位不同产生差电流使继电器动作图变压器差动继电器原理接线图在正常运行压器调节分接头位置等原因存在一个不大的差电流这个差电流不大于设备额电流的继电器的整动作电流应大于此差电里还包含很大的非周期分量因而设备各侧的电流互感器可能饱合此时由于各电流互感器磁化特性不一致其二次差电流精品好文档,推荐学习交流 仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除 谢谢15 Skip Recor
20、d If.Skip Record If.Skip Record If.此时 FY-1输入电流为:Skip Record If.Skip Record If.Skip Record If.流入继电器的电流:由 1FY1流入继电器电流 i1=5A;由 2FY1流入继电器电流 i2=3A;由 3FY1流入继电器电流 i3=2.98A。322 制动系数的确定 按下式制动特性斜率:Skip Record If.式中:u变压器分接头调压范围,一般取 0.2 左右;I过电流时电流互感器 14LH的误差,一般取 0.1;m FY-1不能完全调平衡造成的误差以及 FY-1的变比误差;KK可靠系数,取 1.32.
21、323 动作电流整定值 按下式确定动作电流整定值:Skip Record If.式中:I1正常时,电流互感器 14LH的误差,一般 0.010.05;Ie变压器额定电流折算到 FY-1自耦变压器二次侧后的值.表 3 初级电流 A 初级接到下列抽头 次级接到下列抽头 初级电流 A 初级接到下列抽头 次级接到下列抽头 初级电流 A 初级接到下列抽头 次级接到下列抽头 8.13 111 12 5.94 19 14 4.21 14 19 8 111 13 5.82 19 15 4.15 15 110 7.93 110 12 5.73 18 14 4.05 14 110 7.8 110 13 5.61
22、18 15 4.02 15 111 入设备的电流与流出设备的电流大小与相位不同产生差电流使继电器动作图变压器差动继电器原理接线图在正常运行压器调节分接头位置等原因存在一个不大的差电流这个差电流不大于设备额电流的继电器的整动作电流应大于此差电里还包含很大的非周期分量因而设备各侧的电流互感器可能饱合此时由于各电流互感器磁化特性不一致其二次差电流精品好文档,推荐学习交流 仅供学习与交流,如有侵权请联系网站删除 谢谢15 7.63 19 12 5.5 17 14 3.95 14 111 7.5 19 13 5.37 17 15 3.88 13 15 7.35 18 12 5.32 16 14 3.8
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 2023 LCD 差动 继电器
限制150内