詳細(xì)信息
用途
DL-6型負(fù)序電流繼電器(以下簡稱繼電器)用于發(fā)電機(jī)和變壓器的繼電保護(hù)回路中,作為起動元件,反映不對稱故障電流的負(fù)序分量。
2 結(jié)構(gòu)與工作原理
繼電器采用JK-31K嵌入式殼體,其外形尺寸、背后端子及安裝開孔圖見附錄3。背后端子接線圖見圖1。
圖1 背后端子接線圖
繼電器由負(fù)序電流濾過器(以下簡稱濾過器)和兩個作為執(zhí)行元件的電磁機(jī)構(gòu)1K和2K組成。1K和2K的線圈繞組串接到濾過器的輸出回路中。
濾過器由LH、KH、C1、R1和R2組成。LH為鐵芯不帶氣隙的電流互感器。A相電流繞組圈數(shù)為3I0繞組圈數(shù)的3倍,這樣在LH中零序電流磁勢互相抵消。其二次回路并聯(lián)電阻R1和R2及電容C1。C1作用是補(bǔ)償互感器的損耗,使二次電壓正比于一次電流并且同相。KH為鐵芯帶氣隙的電抗互感器,在鐵心沒有飽和時,其二次電勢與一次電流成正比,且相位超前90°。當(dāng)繼電器通過正序電流時,調(diào)整可調(diào)電阻R2使LH的二次電壓和KH的二次電勢互相抵消,濾過器無輸出電壓。當(dāng)繼電器通入負(fù)序電流時,LH的二次電壓和KH的二次電勢相加,濾過器有相當(dāng)大的輸出電壓。當(dāng)繼電器通入零序電流時,由于KH的B相電流繞組和C相電流繞組輸入端極性相反而且圈數(shù)相等,零序電流磁勢抵消。如前所述在LH中的零序電流磁勢也抵消,濾過器無輸出電壓。綜上所述,在一定條件下,濾過器僅在所通入的電流中存在負(fù)序分量時,其二次回路才有輸出電壓。
濾過器輸出電壓加到1K和2K上,使其繞組中流過電流。1K和2K的刻度是按照輸入濾過器的負(fù)序動作電流標(biāo)定的,并且具有不同的動作靈敏度。1K動作電流整定值可以由改變其指針在標(biāo)度盤上的位置及改變其線圈連接方式(串聯(lián)或并聯(lián))予以調(diào)整。而2K的整定值則僅能用指針調(diào)整。C2并聯(lián)在濾過器輸出回路上,是為了提高繼電器的動作靈敏度。
由于執(zhí)行元件1K的線圈圈數(shù)僅為2K的1/3多一點(diǎn),因而改變1K的線圈連接方式對濾過器的負(fù)荷總阻影響較小,對2K的動作準(zhǔn)確度影響也比較小。較靈敏的執(zhí)行元件2K動作后,其系統(tǒng)隨電流增大而飽和,因而其線圈總阻減少。當(dāng)1K的線圈由串聯(lián)改為并聯(lián)時,1K的線圈總阻大為減少,2K的線圈總阻也減少很多。這樣濾過器的負(fù)荷總阻相應(yīng)減少,因而使1K的動作電流在線圈并聯(lián)時一般較名義值偏小。
3技術(shù)要求
1.額定值: 5A或1A,50Hz。
2.負(fù)序動作電流整定值的調(diào)整范圍
按照輸入濾過器的負(fù)序電流值,執(zhí)行元件1K,2K的動作電流整定值的調(diào)整范圍見表1。
3.返回系數(shù)不小于0.8。
4.可靠系數(shù)
式中:K—可靠性系數(shù)
U2—繼電器在最小整定值時,通入三相負(fù)序電流使繼電器動作,然后使繼電器剛剛返回時測定的濾過器輸出端電壓(即18、19端子)。
U1—當(dāng)通入三相正序電流1.7倍額定電流時測定的濾過器輸出端不平衡電壓(18、19端子)。
表1
執(zhí)行元件 | 負(fù)序動作電流整定范圍(A) | |
額定電流1A | 額定電流5A | |
1K | ||
2K | 0.1~0.2 | 0.5~1 |
5.繼電器過載能力
a.在濾過器輸入回路中長期通過1.7倍正序額定電流;
b.在濾過器輸入回路中長期通過1.1倍負(fù)序額定電流。
6.功率消耗
在額定電流下,繼電器每相消耗的功率不大于15VA。
7.觸點(diǎn)容量
執(zhí)行元件1K和2K各有一副動合觸點(diǎn),在直流有感(τ=5ms)回路,U≤250V,I≤2A,為50W。
8.熱性能要求
當(dāng)周圍環(huán)境溫度為40℃時,繼電器應(yīng)能在長期允許電流下工作,無絕緣和其它電氣元件的損壞,線圈溫升應(yīng)不超過65℃。
9.絕緣電阻不大于300MΩ。
10.介質(zhì)強(qiáng)度
a.繼電器的所有電路對外殼的絕緣能耐受交流50Hz、2000V電壓,歷時1min的試驗;
b.互感器LH和KH的初級和次級繞組之間的絕緣能耐受交流50Hz、1000V電壓、歷時1s的試驗;
c.互感器KH的兩初級繞組之間的絕緣能耐受交流50Hz,220V電壓,歷時1s的試驗。
11.電壽命為500次,機(jī)械壽命為104次。
12.重量約為8kg。
4調(diào)試方法
1.繼電器使用前應(yīng)進(jìn)行機(jī)械檢查,如螺釘、螺母是否擰緊,執(zhí)行元件的可動系統(tǒng)轉(zhuǎn)動是否靈活,游絲和接觸系統(tǒng)工作是否正常等。然后靠改變執(zhí)行元件的指針位置和執(zhí)行元件1K的線圈連接方式進(jìn)行繼電器動作值的整定。執(zhí)行元件標(biāo)度盤上的刻度均指線圈串聯(lián)時輸入濾過器的負(fù)序電流的動作整定值。對于執(zhí)行元件1K,為了得到兩倍的動作整定值,需要將其線圈由串聯(lián)改為并聯(lián)。
2.繼電器出廠時濾過器已調(diào)整好,一般不需要再調(diào)整。如發(fā)現(xiàn)濾過器不平衡(通過對稱的正序電流時,輸出端有較大的不平衡電勢)可按以下規(guī)定重新進(jìn)行調(diào)整。
a.?dāng)嚅_端子17和19,18和20的連接,在端子19和18間接真空管交流電壓表或高內(nèi)阻交流電壓表,用以測量不平衡電勢。
b.在額定頻率50Hz(偏差不超過0.5Hz)下且電源波形為正弦波時進(jìn)行調(diào)整。
c.在濾過器中通過對稱的正序額定電流,調(diào)整可調(diào)電阻器R2,使濾過器輸出端的不平衡電勢最?。ú淮笥?V)。調(diào)整輸入電流應(yīng)每相各用一個無感可調(diào)電阻,以免造成相位不平衡及波形畸變。
d.如果由于設(shè)備條件限制,無法進(jìn)行上述調(diào)整,也可通單相交流進(jìn)行濾過器的調(diào)整。首先在電抗互感器KH的B相和C相電流繞組中通單相電流A,測出輸出端(端子18和19)上電勢EKH,然后在電流互感器LH的A相電流繞組中通5A電流,調(diào)整R2,使輸出端上電壓VLH=EKH。
3.濾過器和執(zhí)行元件調(diào)整好后,接通端子17、19和18、20,按模擬相間短路的方法試驗負(fù)序動作電流,通單相電流進(jìn)行(模擬AB相短路時模擬BC相短路時,模擬CA相短路時),此時的動作電流為負(fù)序動作電流的倍。在同一整定點(diǎn)上模擬AB、BC、CA三種相間短路時的動作電流應(yīng)彼此接近。如果動作值較刻度值相差較大,允許適當(dāng)調(diào)整執(zhí)行元件。注意:模擬相間短路時的動作電流除以才是負(fù)序動作電流。