明。
8
EPL-11EPL-20AEPL-17A
76543
2
四、实验内容
EPL-11EPL-11EPL-12B
EPL-09
3、4端断开。并检查确认两个调压器的旋钮处于逆时针到底位置。
三相电源交流电流表交流电压表直流电源及母线电秒表、相位仪变压器及单相可调电源
注意同名端方向。
1.熟悉LG-11功率方向继电器的原理接线和相位仪的操作接线及试验原理。
(1) 检查功率继电器是否有潜动现象
11111
本实验所采用的实验原理接线如图7-6所示。图中，380V交流电源经调压器和移相器
图7-6 实验原理接线图
继电器（七）功率方向继电器
11
7、○8分别和T变压器的1、2端连，和T变压器的2．按实验线路接线，图中○11
移相器的输出信号从EPL-17A面板的移相输出端B?、C?引出，送至相位仪和功率方
的大小或直接从B?、C?引出，或经过EPL-20A的T1降压变压器引出。图中用虚线特别标
向继电器的电流信号从EPL-20A面板下部的单相调压器3、4端引出，电压信号则根据电压
电压潜动测量：将电流回路开路，可通过断开5?电阻和变压器T2的3端连接实现。
调节桌面上的三相调压器对电压回路加入110V电压 ，用万用表测量极化继电器KP两端之
调整后，由BC相分别输入功率方向继电器的电压线圈，A相电流输入至继电器的电流线圈，
?2，填入表7-1中。
电器动作的临界角度?1和?2。
断开。并检查确认两个调压器的旋钮处于逆时针到底位置。
区。
的动作情况：
U(V)
100
80
50
（光示牌由不亮变亮）的最小动作电压，并填入表7-2中。
30
度?2）。
持不变。
?1
?2
?
Umin (V)
20
10
5
2.5
2
?1
须对移相器和调压器进行同时调节以确保数据准确。
表7-1 角度特性 Upu =f(?)实验数据
间电压（EPL-10面板的9、10端），若小于0.1V，则说明无电压潜动。
求一定的输入电压（当电压信号太低时，会对相位仪的稳定性产生影响）。
(4) 绘出功率方向继电器的角度特性；
(b) 若光示牌灭，可参考上述方法，分别读出两个临界角度?1和?2。
表7-2 角度特性 Upu=f(Umin)实验数据
?2
前述方法，摇动移相器手柄，观察相位仪和光示牌的动作情况，读出两个临界角度?1和
从亮到灭时，相位仪的角度（临界角度?1）并填入表7-1，然后继续逆时针摇动手柄，直
器3、4端的连接。然后调节三相调压器，当电压表读数分别为10V、5V、2.5V、2V时，继
在摇动移相器手柄时，同时调节三相调压器旋钮，使输出电压保持不变。②由于相位仪要
至光示牌重新亮，再反方向缓慢摇动手柄，读出当光示牌再次灭时相位仪的读数（临界角
大灵敏度角和最小动作电压。
7、○8分别和T变压器的1、2端连，和T变压器的3、4端按实验线路接线，图中○11
4．用实验法作出功率方向继电器的伏安特性Upu=f(Ir)和最小动作电压。
注意：当移相角调到?角后，调节三相调压器改变输出电压会对?角产生影响，所以注意：①由于电压低时，改变电压对临界角度?1和?2的影响较大，所以要求尽可能
3．用实验法测LG-11整流型功率方向继电器角度特性Upu=f(?),并找出继电器的最
(4) 改变接线方式，断开⑦、⑧和T1变压器1、2端的连接，分别将⑦、⑧和T1变压
(3) 逆时针调节桌面上的三相调压器旋钮，当电压分别为80V、50V、30V、20V，按照
(5) 保持电流为1A不变，通过移相器改变?角，测量不同?角情况下，使继电器动作
(1) 顺时针调节EPL-20A的单相调压器，使电流表的读数为1A，并在以后的实验中保
(2) 顺时针调节桌面上的三相调压器旋钮，使交流电压表的读数为100V，观察光示牌
(5) 计算继电器的最大灵敏度角?sen=(?1?+?2)/2,绘制角度特性曲线，并标明动作
(a) 若光示牌亮，则顺时针摇动移相器手柄，同时观察相位仪的读数，读出当光示牌
流值；
(4)
五．思考题
1．额定数据
Ir
一．技术数据
Upu(V)
变亮）的电流表的读数填入7-3中。
额定频率：50Hz。
100
80
50
30
额定电压：100V。
20
10
5
额定电流：5A或1A。
(6) 绘出Upu=f(Ir)特性曲线。
7．角度特性及伏安特性有什么用途？
附：LG-11/12型功率方向继电器
(5) 注意找出使继电器动作的最小电压和电流；
(2) 调节三相调压器的电压至100V并保持不变。
1．功率方向继电器为什么会有死区？应如何消除死区？
6．改变内角?对保护动作性能有何影响？它有何实质意义？
3．在灵敏度下通入额定电流时继电器的动作电压不大于2V。
突然加入额定电流和4倍最小动作电压时，动作时间不大于40ms。
表7-3 伏安特性Upu=f(Ir)实验数据
5．功率方向继电器为什么要采用90°接线？用0°接线行不行？
2.5
3．LG-11整流型功率方向继电器的动作是否等于180°？为什么？
2
参考步骤三，分别调节三相调压器的电压至
4．整流型功率方向继电器的角度特性与感应型功率方向继电器角度特性有什么差异？2．用相量图分析加入功率方向继电器的电压、电流极性发生变化对动作特性的影响？(3) 调节EPL-20A的单相调压器，改变输出电流，记下使继电器动作（指示灯由不亮
(1) 摇动移相器的手柄，使?sen=(?1?+?2)/2，并保持不变。
4．返回系数：继电器的返回电压和动作电压之比不小于0.45。
2．继电器的灵敏角：LG-11型，-300或-450，LG-12型+700；灵敏角的误差±50。
10倍额定电流，电压自100V同时突然降到0的情况下，继电器应可靠动作，其极化继电80V、50V、30V、20V、10V、5V、2.5V、2V，，改变输入电流使继电器动作，记下此时的电
流同时由0升至额定电流时，动作时间不大于30ms；对于LG -12型，在灵敏角下，同时
6．记忆时间，对于LG-11型，当模拟保护出口处短路在灵敏角下，突然如额定电流及
5．动作时间：对于LG-11型，在灵敏角下，电压由额定突然降4倍最小动作电压，电
络现象。
5×10-3S）20W。
直到满足要求为止。
器动作保持时间不小于50ms。
二．使用与维护
100V时应满足Uc-UL=10-15V可通过改变电感抽头及增减一小绕组来达到，同时进行记忆
应满足技术要求。对于LG-11型发现灵敏角超差，应检查电压谐振回路是否失调，加电压
路电容放电时间常数不小于工作回路电容放电时间常数。更换后应重新进行潜动调整，潜
在上述条件下突然加入及切除10倍额定电流或100V电压，继电器触点不应有鸟啄现象。
特性试验，当模拟出口处短路，电压自100V突然降到零，电流不大于0.2倍额定电流的情
8．继电器可以长期耐受1.1倍的额定电压及额定电流。7．功率消耗：电流回路不大于6VA，电压回路不大于20VA。
各焊点是否牢固可靠，然后检查极化继电器，将极化继电器（2）-（3）短接，（1）和电压调整R1使电压为零，然后在电压回路加电压100V，电流回路开路测量极化继电器线不小于0.2mm。如发现不符合要求时，可以调整左止挡螺钉，以改变动作电流值，调整右（4）加电流，（4）为正极性，要求动作电流不大于1mA，返回系数不小于0.5，触点间隙
调好极化继电器后将极化继电器插上，进行电气性能检查，先进行潜动检查，电压回继电器在使用前应首先检查运输中是否发生损坏，先进行机械检查各螺钉是否紧固，11．继电器的绝缘强度应耐受交流50Hz电压2kV历时1min的耐压试验而无击穿或闪10．继电器电路与外壳间的绝缘电阻在温度+40℃及相对湿度为85%时不小于10MΩ。如发现在切除大电流或100V电压时触点有鸟啄现象，可更换比较回路电阻或电容使制动回圈电压，调整R2使为零，反复调整电压电流潜动，使极化继电器线圈线圈电压为零，然后路经20Ω短路，电流回路通入额定电流，测量极化继电器线圈上，即（9）（10）端子上的
9．当电压不大于220V电流不大于1A时，触点能断开直流有感负荷（时间常数不大于止挡螺钉，以改变返回电流值。如调整止挡螺钉达不到要求时，允许移动瓷座位置来调整，
动调整完毕后，将电位器制动螺母锁紧，然后再检查继电器的灵敏角和灵敏度及返回系数，
时100V电压突然降到零时继电器应无鸟啄现象。
况下继电器应可靠动作，然后再作瞬变检查，在最大灵敏角反向处突然加10倍额定电流同
三．原理说明
一．实验目的
二．预习和思考
MI1f22射形电网为例分析如下：
障网络功率的选择性和可靠性。
性实验的参数结合本实验进行分析？
（1）方向电流保护的基本原理
4．方向电流保护为什么采用按相启动接线？
2．进一步了解功率方向继电器的结构及工作原理。
为什么它可以按正方向保证选择性的条件选择动作电流？
1．熟悉相间短路功率方向电流保护的基本工作原理。
QF1QF2II3QF3f14IQF43．掌握功率方向电流保护的基本特性和整定实验方法。
实验一 功率方向电流保护实验
18-1 两侧电源辐射电网图图23-1 两侧电源辐射电网
I5QF5是无选择性的动作（图中其他断路器QF2、QF4、QF5存在同样的问题）。
6QF6IN，f1点短路和f2点短路流过3号断路器的短路电流数值有可能达到保护的动作值。因为
随着电力系统的发展及用户对供电可靠性要求的提高，出现了两侧电源或单电源环网3．方向电流保护是否存在死区？死区可能在什么位置发生？如何从功率方向继电器特1．为什么在多电源形式电网或单电源环形电网中，功率方向电流保护才能确保切除故2．功率方向电流保护在多电源网络中什么情况下称为正方向？什么情况下称为反方向？
路器QF3的电流从母线到线路；在f2点短路时流过3号断路器QF3的电流从线路到母线
的输电线路。在这样的电网中，为切除线路上的故障，线路两侧都装有断路器和相应的保
在图23-1中，以3号断路器QF3的电流保护为分析对象。在f1点短路时流过3号断
电流保护并不能判别电流的方向，所以在f1点和f2点短路，PQ线路的电流保护都有可能
动作。但在f2点短路时，根据选择性的要求3号断路器的保护不应该动作，如若动作，这
护，如装设前面讲过的电流保护，将不能保证动作的选择性性。下面以图23-1两侧电源辐
[VIP专享]电力系统继电保护实验指导书2016
