(完整word版)继电保护三段电流保护实验实验报告

实验三三段式电流保护实验【实验名称】三段式电流保护实验【实验目的】1.掌握无时限电流速断保护、限时电流速断保护及过电流保护的电路原理，工作特性及整定原则；2.理解输电线路阶段式电流保护的原理图及保护装置中各继电器的功用；3.掌握阶段式电流保护的电气接线和操作实验技术。

【预习要点】1.复习无时限电流速断保护、限时电流速断保护及过电流保护相关知识。

2.根据给定技术参数，对三段式电流保护参数进行计算与整定。

【实验仪器设备】【实验原理】1．无时限电流速断保护三段式电流保护通常用于3-66kV电力线路的相间短路保护。

在被保护线路上发生短路时，流过保护安装点的短路电流值，随短路点的位置不同而变化。

在线路的始端短路时，短路电流值最大；短路点向后移动时，短路电流将随线路阻抗的增大而减小，直至线路末端短路时短路回路的阻抗最大，短路电流最小。

短路电流值还与系统运行方式及短路的类型有关。

图3-1曲线1表示在最大运行方式下发生三相短路时，线路各点短路电流变化的曲线；曲线2则为最小运行方式下两相短路时，短路电流变化的曲线。

图3-1 瞬时电流速断保护的整定及动作范围由于本线路末端f1点短路和下一线路始端的f2点短路时，其短路电流几乎是相等的（因f1离f2很近，两点间的阻抗约为零）。

如果要求在被保护线路的末端短路时，保护装置能够动作，那么，在下一线路始端短路时，保护装置不可避免地也将动作。

这样，就不能保证应有的选择性。

为了保证保护动作的选择性，将保护范围严格地限制在本线路以内，就应使保护的动作电流I op1.1（为保护1的动作电流折算到一次电路的值）大于最大运行方式下线路末端发生三相短路时的短路电流I f.B.max，即I op1.1 I f.b.max，I op1.1=K rel I f.b.max式中，K rel—可靠系数，当采用电磁型电流继电器时，取K rel=1.2~1.3。

显然，保护的动作电流是按躲过线路末端最大短路电流来整定，可保证在其他各种运行方式和短路类型下，其保护范围均不至于超出本线路范围。

三段式电流保护一、 电流速断保护（第I 段）图1 简单网络接线示意图对于仅反应于电流增大而瞬时动作的电流保护，称为电流速断保护.为优先保证继电保护动作的选择性，就要在保护装置起动参数的整定上保证下一条线路出口处短路时不起动，这在继电保护技术中，又称为按躲过下一条线路出口处短路的条件整定。

以上图1所示的网络接线为例，假定每条线路上均装有电流速断保护，对于安装在A 母线处的保护1来讲，其起动电流'.1dz I 必须整定得大于d2点处短路时,可能出现的最大短路电流，即在最大运行方式下B 母线上三相短路时的电流..max d B I ，即：'.1..maxdz d B I I >（1—1）引入可靠系数' 1.2~1.3k K =，则上式即可写为： ''.1..max dz k d B I K I =•（1—2)当被保护线路的一次侧电流达到起动电流这个数值时，安装在A 母线处的保护1就能起动，最后动作于跳断路器1对保护2来讲，按照同样的原则，其起动电流必须整定得大于d4点处短路时,可能出现的最大短路电流,即在最大运行方式下C 母线上三相短路时的电流..max d C I ，即：''.2..max dz k d C I K I =•（1—3）当被保护线路的一次侧电流达到起动电流这个数值时，安装在B 母线处的保护2就能起动，最后动作于跳断路器2。

后面几段线路的电流速断保护整定原则同上。

电流速断保护的主要优点是：简单可靠,动作迅速，因而获得了广泛的应用。

但由于引入的可靠系数' 1.2~1.31k K =>,所以不难看出，电流速断保护的缺点是：不能保护本线路的全长，且保护范围直接受系统运行方式变化的影响。

运行实践证明，电流速断保护的保护范围大概是本线路的85％~90％。

二、 限时电流速断保护（第II 段）1、工作原理及整定计算的基本原则由于有选择性的电流速断保护不能保护本线路的全长,因此我们考虑增加一段新的保护，用来切除速断范围以外的故障,保护本线路的全长，同时也能作为电流速断保护的后备保护。

网络高等教育《电力系统继电保护》实验报告层专年级： 2014 年秋季学号：学生姓名：实验一电磁型电流继电器和电压继电器实验一、实验目的1.学习动作电流、动作电压参数的整定方法；2.掌握DY型电压继电器和DL型电流继电器的实际结构，工作原理、基本特性；二、实验电路1．过流继电器实验接线图2.低压继电器实验接线图三、预习题1. DL-20C系列电流继电器铭牌刻度值，为线圈_并联__时的额定值；DY-20C系列电压继电器铭牌刻度值，为线圈__串联__时的额定值。

(串联，并联)2. 动作电流（压），返回电流（压）和返回系数的定义是什么？答: 在电压继电器或中间继电器的线圈上,从0逐步升压,到继电器动作,这个电压是动作电压;继电器动作后再逐步降低电压,到继电器动作返回, 这个电压是返回电压. ;继电器动作后再逐步降低电压,到继电器动作返回, 这个电压是返回电压. 返回电流与启动电流的比值称为继电器的返回系数。

四、实验内容1．电流继电器的动作电流和返回电流测试表一过流继电器实验结果记录表2．低压继电器的动作电压和返回电压测试表二低压继电器实验结果记录表五、实验仪器设备六、问题与思考1．电流继电器的返回系数为什么恒小于1？答：电流继电器是过流动作，只可以在小于整定值后的时候才返回；避免电流在整定值附近时，会导致继电器频繁启动返回的情况，一般就要设一个返回值，比如所0.96，电流小于0.96的时候才返回。

所以返回值必须要小于1。

2．返回系数在设计继电保护装置中有何重要用途？答：不可以动作的继电器能够及时返回，让正常运行的部分系统不会被切除。

3. 实验的体会和建议①在连接继电器线圈的时候,将其接入交流回路中,而对应的触点接入直流回路中,触电线圈中的电流电压大小决定其动作,不能接反.②在实验过程中一定要注意安全,在进行接线的时候,应该把电源关掉,确保安全可靠.实验二电磁型时间继电器和中间继电器实验一、实验目的1. 熟悉时间继电器和中间继电器的实际结构、工作原理和基本特性；2. 学习时间继电器和中间继电器的的测试和调整方法；二、实验电路1．时间继电器动作电压、返回电压实验接线图2．时间继电器动作时间实验接线图3．中间继电器实验接线图4．中间继电器动作时间测量实验接线图三、预习题影响起动电压、返回电压的因素是什么？答：是相关电阻的大小。

电气系统综合实验（下）RTDS仿真实验实验学生：黄梓昂5120309388刘德远5120309378 任课教师：张明实验一电流保护三段配合整定一、实验目的1. 加深对电流保护三段相互配合的理解。

2. 掌握电力系统电流保护的整定及实现方法。

二、实验内容1. 学习RTDS电流保护元件的使用方法。

2. 根据实际系统参数对保护进行整定，并记录故障波形。

3. 使用电力系统故障仿真专家进行故障分析。

三、实验原理电流一段保护的整定：为了保证电流速断保护的选择性，其启动电流必须躲过本线路末端短路时可能出现的最大短路电流，即在最大运行方式下本线路末端母线三相短路时的电流，亦即：I I = 1.2 × I k.c.max电流速断保护不可能保护线路的全长，通常要求保护范围大于被保护线路全长的15%~20%即可。

电流二段保护的整定：要求限时电流速断保护必须保护线路全长，因此它的保护范围必然要延伸到下级线路中去，这样当下级线路出口处发生短路时它就要启动。

在这种情况下，为了保证动作的选择性，就必须使保护的动作带有一定的时限。

所以其整定值在下一段线路一段保护的基础上加上一个可靠性配合系数即可：I II act.2 = 1.2 × I I act.1对于二段保护来说一般需要延时0.5s启动。

另外为了能够保护本线路全长，限时电流速断保护必须在最不利于保护动作的情况下有足够的反应能力，所以需要其灵敏度系数K lm≥ 1.3，K lm = (最小运行方式下，末端发生两相相间短路时的短路电流)/I II act.2电流三段保护的整定：为保证在正常情况下各条线路上的过电流保护不误动，需要考虑最大负荷电流、返回系数和电机的自启动系数，因此：I III act = 1.2(可靠系数)×1.05(自启动系数)/0.9(返回系数)×I L.max(最大负荷电流)图1-1 RTDS中的电流保护如图1-1所示，电流保护设备的输入为三相电压VA 、VB、VC以及三相电流IA、IB 、IC，输出为跳闸信号TRIP，当保护动作时TRIP置1。

一、实验目的与要求1. 理解和掌握继电保护的基本原理及工作方式。

2. 熟悉各类继电保护装置的结构、性能和应用。

3. 培养动手能力和故障分析能力，提高对电力系统保护措施的实践操作水平。

4. 掌握继电保护实验仪器的使用方法。

二、实验仪器与设备1. 继电保护实验装置一套2. 实验电源及控制装置3. 数据采集与分析系统4. 电流表、电压表、功率表等测量仪表三、实验原理继电保护是电力系统安全稳定运行的重要保障，其基本原理是根据电力系统故障时产生的物理量（如电流、电压、功率等）的变化，利用继电保护装置对故障进行检测、判断和处理。

本实验主要研究以下几种继电保护：1. 电流保护：根据故障电流的大小，对电力系统进行保护。

2. 电压保护：根据故障电压的大小，对电力系统进行保护。

3. 功率保护：根据故障功率的大小，对电力系统进行保护。

4. 零序保护：根据故障零序电流的大小，对电力系统进行保护。

四、实验内容及步骤1. 电流保护实验（1）将实验装置接入电源，设置实验参数。

（2）模拟不同故障电流，观察电流保护装置的动作情况。

（3）记录实验数据，分析电流保护装置的特性和保护效果。

2. 电压保护实验（1）将实验装置接入电源，设置实验参数。

（2）模拟不同故障电压，观察电压保护装置的动作情况。

（3）记录实验数据，分析电压保护装置的特性和保护效果。

3. 功率保护实验（1）将实验装置接入电源，设置实验参数。

（2）模拟不同故障功率，观察功率保护装置的动作情况。

（3）记录实验数据，分析功率保护装置的特性和保护效果。

4. 零序保护实验（1）将实验装置接入电源，设置实验参数。

（2）模拟不同故障零序电流，观察零序保护装置的动作情况。

（3）记录实验数据，分析零序保护装置的特性和保护效果。

五、实验结果与分析1. 电流保护实验：实验结果表明，电流保护装置在故障电流达到设定值时，能够可靠地动作，实现保护功能。

2. 电压保护实验：实验结果表明，电压保护装置在故障电压达到设定值时，能够可靠地动作，实现保护功能。

西华大学实验报告（理工类）开课学院及实验室： 实验时间 ： 年 月 日一、实验目的1)熟悉阻抗继电器原理、特性及调整整定值的方法。

2)掌握阻抗继电器在线路距离保护中的应用和实现方法，以及与重合闸继电器的配合方式。

3)了解不同的运行方式对距离保护的影响。

4)了解同一变电站阻抗保护各段之间配合的动作过程。

二、实验原理随着电力系统的发展，出现了容量大、电压高或结构复杂的网络，这时简单的电流、电压保护难于满足电网对保护的要求。

例如，对于高压、长距离、重负荷线路，由于负荷电流大，线路末端短路时，短路电流的数值与负荷电流相差不大，故电流保护往往不能满足灵敏度的要求；对于电流速断保护，其保护范围随电网运行方式的变化而改变，保护范围不稳定，某些情况下甚至无保护区。

所以，如何使继电保护的灵敏度不受（或少受）系统运行方式的影响，这就是系统发展对继电保护提出的新要求。

阻抗保护就是适应此要求的一种保护。

1) 阻抗保护的基本原理所谓阻抗保护，就是指反映保护安装处至短路故障点的距离，并根据这一距离的远近而确定是否动作的一种保护装置，其基本原理图右图所示。

系统正常工作时，保护安装处测量到的电压为w U ，它接近于额定电压。

保护安装处测量到的电流为负荷电流L I ，则比值wm L U Z I =，基本上是负荷阻抗L Z ，其值较大，负荷阻抗角1k ϕ较小（一般为30°~40°）。

当右图所示k1点短路时，保护安装处测量到的电压为k1点短路时的残压111k k k U Z I =，测量到的电流为1k I ，则比值111k k k U Z I =。

当k2点短路时，则有222222()k k AB k AB k k k U I Z Z Z Z I I +==+ 后两种状态下的阻抗值均较小，而阻抗角为k ϕ其值较大。

显然利用电压和电流的比值，不但能清楚地判断系统的正常工作状态和短路状态，还能反映短路点到保护安装处的电气距离。

华北电⼒⼤学继电保护综合实验报告完整版华北电⼒⼤学继电保护与⾃动化综合实验报告院系班级姓名学号同组⼈姓名⽇期年⽉⽇教师肖仕武成绩Ⅰ. 微机线路保护简单故障实验⼀、实验⽬的通过微机线路保护简单故障实验，掌握微机保护的接线、动作特性和动作报⽂。

⼆、实验项⽬1、三相短路实验投⼊距离保护，记录保护装置的动作报⽂。

2、单相接地短路实验投⼊距离保护、零序电流保护，记录保护装置的动作报⽂。

三、实验⽅法1表1- 12、三相短路实验1) 实验接线图1- 1表1- 2表1- 3 三相短路故障，距离保护记录4) 保护动作结果分析R=5.0Ω，X=1.0Ω时，距离保护I段动作，故障距离L=20.00R=5.0Ω，X=3.3Ω时，距离保护II段动作，故障距离L=74.00R=5.0Ω，X=6.0Ω时，距离保护III段动作，故障距离L=136.003、单相接地短路实验1) 实验接线见三相短路试验中的图1-12) 实验中短路故障参数设置见三相短路试验中的表1-2表1- 4 A相接地故障，保护记录4) 报⽂及保护动作结果分析R=5.0Ω，X=1.0Ω时，距离保护I段动作，故障距离L=20.00R=5.0Ω，X=3.3Ω时，距离保护II段动作，故障距离L=77.50R=5.0Ω，X=6.0Ω时，距离保护III段动作，故障距离L=142.00四、思考题1、微机线路保护装置161B包括哪些功能？每个功能的⼯作原理是什么？与每个功能相关的整定值有哪些？功能：距离保护，零序保护，⾼频保护，重合闸1）距离保护是反应保护安装处到故障点的距离，并根据这⼀距离远近⽽确定动作时限的⼀种动作距离保护三段1段：Z1set=（0.8~0.85）Z l，瞬时动作2段：Z1set=K（Z l+Z l1）,t=0.053段：躲过最⼩负荷阻抗，阶梯时限特性与距离保护相关的整定值：KG，KG2，KG3，R DZ，XX1.XX2，XX3，XD1，XD2，XD3，,TD2，TD3，T ch，I DQ，I jw，CT,PT,X2）三相电流平衡时，没有零序电流，不平衡时产⽣零序电流，零序保护就是⽤零序互感器采集零序电流，当零序电流超过⼀定值（综合保护中设定），综和保护接触器吸合，断开电路.与零序保护相关的整型值KG1，KG2，KG3，I01，I02，I03.I04，T02.T03，T04，TCH,TQD,IIW,KX,K12,GT,PT3）⾼频保护是⽤⾼频载波代替⼆次导线,传送线路两侧电信号的保护,原理是反应被保护线路⾸末两端电流的差或功率⽅向信号，⽤⾼频载波将信号传输到对侧加以⽐较⽽决定保护是否动作。

《电力系统继电保护》实验报告实验一供电线路的电流速断保护实验一、实验目的1．掌握电流速断保护的电路原理以及整定计算方法。

2．理解电流速断保护和过电流保护的优缺点。

3．进行实际接线操作, 掌握两段过流保护的整定调试和动作试验方法。

二、预习与思考1．参阅有关教材做好预习，根据本次实验内容，参考两段式过电流保护的原理图及展开图。

2．电流速断保护为什么存在“死区”，怎样弥补？三、原理与说明通过上一个实验可以了解，过电流保护有一个明显的缺点，为了保证各级保护装置动作的选择性，势必出现越靠近电源的保护装置，其整定动作时限越长，而越靠近电源短路电流越大，因此危害更加严重。

因此根据GB50062-1992规定，在过电流保护动作时间超过0.5～0.7s时，应装设瞬时动作的电流速断保护装置。

电流速断保护的整定计算方法请参考相关教材，也可参考附录1的基于本实验一次系统参数的电流速断保护整定计算。

由电流速断保护的整定计算公式可知，电流速断保护不能保护本段线路的全长，这种保护装置不能保护的区域，称为“死区”，因此电流速断保护必须与带时限过电流保护配合使用，过电流保护的动作时间应比电流速断保护至少长一个时间级差Δt=0.5～0.7s，而且须符合前后过电流保护动作时间的“阶梯原则”，以保证选择性。

五、实验步骤实验前准备，实验步骤如下：1．按电流速断保护实验接线图进行接线2．参照实验指导对电流继电器进行整定调试。

3.调整自藕变压器和可调电阻，分别测试动作值和返回值。

图2-4a 电流速断保护实验接线图（交流回路）图2-4b 电流速断保护实验接线图（信号回路）图2-4c 电流速断保护实验接线图（直流回路）六、实验报告1．安装调试及动作试验结束后要认真进行分析总结，按实验报告要求及时写出电流速断保护的实验报告。

2．记录电流速断保护动作值，返回值和试验的操作步骤。

3.分析说明电流速断保护装置的实际应用和保护范围。

实验二供电线路的定时限过电流保护实验一、实验目的1．掌握过流保护的电路原理，深入认识继电保护二次原理接线图和展开接线图。

实验一三段式电流保护综合实验(微机型)一、实验目的：1.掌握无时限电流速断保护、带时限电流速断保护及过电流保护的电路原理、工作特性及整定原则。

2. 理解输电线路阶段式电流保护的原理图、展开图及保护装置中各继电器的功用。

二、预习与思考：1. 三段式电流保护为什么要使各段的保护范围和时限特性相配合？2. 由指导教师提供有关技术参数，你能对三段式电流保护进行计算与整定吗？3. 为什么在实验中，采用单相接线三段式保护能满足教学要求？4. 三段式保护模拟动作操作前，是否必须对每个继电器进行参数整定？为什么？5.三段式电流保护各段是如何实现选择性的？为什么电流Ⅲ段的动作最灵敏？三、实验仪器与设备：JSY-2000继电保护实验台四、实验原理：1. 电流速断保护原理及整定原则。

2. 限时电流速断保护原理及整定原则。

3.定时限过电流保护原理及整定原则。

4.三段式电流保护的原理。

1）三段式电流保护的构成无时限电流速断只能保护线路的一部分，带时限电流速断只能保护本线路全长，但却不能作为下一线路的后备保护，还必须采用过电流保护作为本线路和下一线路的后备保护。

由无时限电流速断、带时限电流速断与定时限过电流保护相配合可构成的一整套输电线路阶段式电流保护，叫做三段式电流保护。

图1-1 三段式电流保护各段的保护范围及时限配合输电线路并不一定都要装三段式电流保护，有时只装其中的两段就可以了。

例如用于“线路－变压器组”保护时，无时限电流速断保护按保护全线路考虑后，此时，可不装设带时限电流速断保护，只装设无时限电流速断和过电流保护装置。

又例如在很短的线路上，装设无时限电流速断往往其保护区很短，甚至没有保护区，这时就只需装设带时限电流速断和过电流保护装置，叫做二段式电流保护。

在只有一个电源的辐射式单侧电源供电线路上，三段式电流保护装置各段的保护范围和时限特性见图1-1。

XL-1线路保护的第Ⅰ段为无时限电流速断保护，它的保护范围为线路XL-1的前一部分即线路首端，动作时限为t1I，它由继电器的固有动作时间决定。

实验三三段式电流保护一、实验目的1.加深了解三段式电流保护的原理。

2.掌握三段式电流保护的参数整定及各段保护之间的配合。

二、实验内容三段式电流保护分电流速断保护（I段保护），限时电流速断保护（II 段保护）和过电流保护（III段保护）：包括以下4个部分：（1）电流保护I段：它是经过傅立叶模块变换的电流与预先设置的继电器电流相比较，若大于预置值则输出0,反之输出1。

其动作电流按躲开线路末端发生三相短路的短路电流整定；因为电流I段是瞬时动作，所以延时时间很小（延时0.05S）。

它只能保护线路的一部分，不能保护全长。

（2）电流保护II段：其动作原理与电流I段相同，其动作电流按与下一级线路的I段或II段配合来整定，整定值小于I段，延时时间0.5S,它能保护本线路的全长。

（3）电流保护I段：其动作原理与电流保护I段相同，其动作电流按躲开最大负荷电流整定，保护经过一个动作延时启动并切出故障，它不仅能保护本线路的全长，而且能保护下级相邻线路的全长。

当满足灵敏度的情况下，它的动作时间应与下一保护的ni段相配合。

（4）保护出口部分，该部分的功能就是将电流I、II和n段的输出信号相与。

模拟单侧电源系统中，线路发生故障时保护的动作情况。

ContinuousThnee-Pha&e Sfluroe 1）三相电源模排，战电压为1MV二A相的相柱南为0：^电内部连接方式为Yg；内部电限力内部也感为0,04比疑问2）格踞殁模块起始状态身close,勾iiA, H,白拜美,不在胃触发：勾逸开、断时间为外部校前方式□・» In1 DirtlSwtKygtem 3Three-PhaseFault5）故障发时4）二相卤端，500KW9.图3-1仿真模型图3-2子系统模型主要模块参数设置如下：(1)三相电源模块：线电压设置为10kV ； A 相的相位角设置参数为0；频 率设置参数为50Hz,内部连接方式设置为Yg ，星形连接；电源的内部电阻 设置参数为3。

继电保护主要试验内容一、电流继电器特性实验电流继电器动作、返回电流值测试实验。

实验电路原理图如图2-2所示：图2-2 电流继电器动作电流值测试实验原理图实验步骤如下：（1）按图接线，将电流继电器的动作值整定为1A ，使调压器输出指示为0V ，滑线电阻的滑动触头放在中间位置。

（2）查线路无误后，先合上三相电源开关（对应指示灯亮），再合上单相电源开关和直流电源开关。

（3）慢慢调节调压器使电流表读数缓慢升高，记下继电器刚动作（动作信号灯XD1亮）时的最小电流值，即为动作值。

（4）继电器动作后，再调节调压器使电流值平滑下降，记下继电器返回时（指示灯XD1灭）的最大电流值，即为返回值。

（5）重复步骤（2）至（4），测三组数据。

（6）实验完成后，使调压器输出为0V ，断开所有电源开关。

（7）分别计算动作值和返回值的平均值即为电流继电器的动作电流值和返回电流值。

（8）计算整定值的误差、变差及返回系数。

误差＝［ 动作最小值－整定值 ]／整定值变差＝［ 动作最大值－动作最小值 ］／动作平均值 ⨯ 100% 返回系数＝返回平均值／动作平均值表2-1 电流继电器动作值、返回值测试实验数据记录表-二、电压继电器特性实验电压继电器动作、返回电压值测试实验（以低电压继电器为例）。

低电压继电器动作值测试实验电路原理图如下图2-4所示：图2-4 低电压继电器动作值测试实验电路原理图实验步骤如下：（1）按图接线，检查线路无误后，将低电压继电器的动作值整定为60V，使调压器的输出电压为0V，合上三相电源开关和单相电源开关及直流电源开关（对应指示灯亮），这时动作信号灯XD1亮。

（2）调节调压器输出，使其电压从0V慢慢升高，直至低电压继电器常闭触点打开（XD1熄灭）。

（3）调节调压器使其电压缓慢降低，记下继电器刚动作（动作信号灯XD1刚亮）时的最大电压值，即为动作值，将数据记录于表2-3中。

表2-3 低电压继电器动作值、返回值测试实验数据记录表（4）继电器动作后，再慢慢调节调压器使其输出电压平滑地升高，记下继电器常闭触点刚打开，XD1刚熄灭时的最小电压值，即为继电器的返回值。

丈止Q般实验一电磁型电流继电器和电压继电器实验一、实验目的1. 熟悉DL型电流继电器和DY型电压继电器的的实际结构，工作原理、基本特性；2. 学习动作电流、动作电压参数的整定方法。

二、实验电路1.过流继电器实验接线图0. 5CZ/10A2.低压继电器实验接线图三、预习题1. DL-20C系列电流继电器铭牌刻度值，为线圈并联时的额定值;DY-20C系列电压继电器铭牌刻度值，为线圈串联时的额定值。

（串联，并联）2. 电流继电器的返回系数为什么恒小于1 ？答：返回电流与启动电流的比值称为继电器的返回系数Kre，Kre=lre/lop ，使继电器开始动作的电流叫启动电流lop，动作之后，电流下降到某一点后接点复归，继电器返回到输出高电子，这一电流点叫返回电流Ire 。

为了保证动作后输出状态的稳定性和可靠性，过电流继电器和过量动作继电器的返回系数恒小于1。

在实际应用中，常常要求较高的返回系数，如四、实验内容1. 电流继电器的动作电流和返回电流测试表一过流继电器实验结果记录表2. 低压继电器的动作电压和返回电压测试五、实验仪器设备六、问题与思考1 •动作电流（压），返回电流（压）和返回系数的定义是什么？答：在电压继电器或中间继电器的线圈上，从0逐步升压,到继电器动作，这个电压是动作电压；继电器动作后再逐步降低电压，到继电器动作返回，这个电压是返回电压.；继电器动作后再逐步降低电压，到继电器动作返回，这个电压是返回电压.返回电流与启动电流的比值称为继电器的返回系数。

2•返回系数在设计继电保护装置中有何重要用途？答：确保保护选择性的重要指标•让不该动作的继电器及时返回，使正常运行的部分系统不被切除.实验二电磁型时间继电器和中间继电器实验一、实验目的1. 熟悉时间继电器和中间继电器的实际结构、工作原理和基本特性；2. 掌握时间继电器和中间继电器的的测试和调整方法。

二、实验电路1 •时间继电器动作电压、返回电压实验接线图+ 曲厂 (1)3•中间继电器实验接线图三、预习题影响起动电压、返回电压的因素是什么? 答：额定电压和继电器内部结构四、实验内容1 •时间继电器的动作电流和返回电流测试测量值为额定电压的%动作电压U d (V )返回电压U f (V )52.时间继电器的动作时间测定表二时间继电器动作时间测定3. 中间继电器测试测量值整定值t(s)"^\11234•中间继电器动作时间测量实验接线图五、实验仪器设备六、问题与思考1 •根据你所学的知识说明时间继电器常用在哪些继电保护装置电路？答：时间继电器室一种用来实现触点延时接通或断开的控制电器，在机床控制线路中应用较多的是空气阻尼式和晶体管式时间继电器•2•发电厂、变电所的继电器保护及自动装置中常用哪几种中间继电器？答：静态中间继电器、带保持中间继电器、延时中间继电器、交流中间继电器、快速中间继电器、大容量中间继电实验二二段式电流保护实验、实验目的1. 掌握无时限电流速断保护、限时电流速断保护及过电流保护的电路原理，工作特性及整定原则；2. 理解输电线路阶段式电流保护的原理图及保护装置中各继电器的功用；3. 掌握阶段式电流保护的电气接线和操作实验技术。

网络高等教育《电力系统继电保护》实验报告学习中心：奥鹏学习中心（直属）层次：专科起点本科专业：电气工程及自动化年级：春/秋季学号：学生姓名：实验一电磁型电流继电器和电压继电器实验一、实验目的1. 1. 熟悉DL型电流继电器和DY型电压继电器的的实际结构，工作原理、基本特性；2.学习动作电流、动作电压参数的整定方法。

二、实验电路1．过流继电器实验接线图2.低压继电器实验接线图三、预习题1. DL-20C系列电流继电器铭牌刻度值，为线圈并联时的额定值；DY-20C系列电压继电器铭牌刻度值，为线圈串联时的额定值。

(串联，并联)2.电流继电器的返回系数为什么恒小于1？答：返回电流与启动电流的比值称为继电器的返回系数Kre ，Kre=Ire/Iop ，使继电器开始动作的电流叫启动电流Iop ，动作之后，电流下降到某一点后接点复归，继电器返回到输出高电子，这一电流点叫返回电流Ire 。

为了保证动作后输出状态的稳定性和可靠性，过电流继电器和过量动作继电器的返回系数恒小于1 。

在实际应用中，常常要求较高的返回系数，如0.85-0.9四、实验内容1．电流继电器的动作电流和返回电流测试表一过流继电器实验结果记录表2．低压继电器的动作电压和返回电压测试表二低压继电器实验结果记录表五、实验仪器设备六、问题与思考1．动作电流（压），返回电流（压）和返回系数的定义是什么？答: 在电压继电器或中间继电器的线圈上,从0逐步升压,到继电器动作,这个电压是动作电压;继电器动作后再逐步降低电压,到继电器动作返回, 这个电压是返回电压. ;继电器动作后再逐步降低电压,到继电器动作返回, 这个电压是返回电压. 返回电流与启动电流的比值称为继电器的返回系数。

2．返回系数在设计继电保护装置中有何重要用途？答：确保保护选择性的重要指标.让不该动作的继电器及时返回,使正常运行的部分系统不被切除.实验二电磁型时间继电器和中间继电器实验一、实验目的1. 熟悉时间继电器和中间继电器的实际结构、工作原理和基本特性；2. 掌握时间继电器和中间继电器的的测试和调整方法。

三段式电流保护整定校验方案前言瞬时电流速断和限时电流速断保护配合使用的结果，不仅可使被保护装置保护线路全长，而且尽量地满足了快速动作的要求，但是，这种限时速断保护只能弥补主保护的不足，却不能满足后备保护的要求，因为它的保护范围达不到下一线路的末端。

所以，为了对本线路和下一线路起后备保护作用，还须装设一组过流保护。

通过这种方式能够更好的对于电路进行保护，及时的对于电路中的电流进行切断，这样能够更好的对于电路进行保护。

在社会网络化发展背景下，继电保护装置在网络环境里还近似一个功能齐全的计算机装置，而相对于整个电力网络系算机网统来说，可以算是一个智能化终端服务器。

继电保护装置借电保护助于网络技术的便利性，先利用互联网提供的平台获取电力网络系统运行数据、故障信息，或先连接到被保护原件读取护网络相关数据与信息，再将数据与信息传送给电力网络控制中心。

由此可见，在社会网络化发展背景下，继电保护装置可以借助电力系统提供的广阔平台自动获取电力网络系统运行数据及故障信息，并对通信数据进行测量与控制，从而使得继电保护装置具备集保护、测量和控制于一体的综合自动化功能。

继电保护能够有效的保证电路系统进行正常的运行，从而保证电力系统能够正常的进行工作。

电力系统的各级调度部门，其整定计算的目的是对电力系统中已配置安装好的各种继电保护，按照具体电力系统的参数和运行要求，通过计算分析给出所需的各项整定值，使全系统各种继电保护有机协调地布置，正确地发挥其作用。

本设计主要针对长沙市岳麓区一段35kV单侧电源辐射形输电线路发生短路故障中，通过对长沙市岳麓区一段35kV单侧电源辐射形输电线路发生故障时三段式电流保护的动作整定值计算和实验产生的整定值校验数据进行分析并得到正确结论。

摘要本设计是针对三段式电流保护整定校验方案，主要可分为三大部分：（1）资料收集与概念分析（2）三段式电流保护整定校验工作计划的制定与实施（3）过程检查及项目总结分析。

电力系统继电保护实验报告目录一、实验目的 (2)1.1 了解电力系统的基本工作原理 (2)1.2 掌握继电保护的基本概念和原则 (3)1.3 学习电力系统继电保护装置的作用和功能 (5)二、实验原理 (6)2.1 继电保护的基本原理 (8)2.2 电力系统中的故障类型及其特点 (9)2.3 继电保护装置的分类与工作原理 (10)三、实验设备和材料 (12)3.1 所需继电保护实验装置 (13)3.2 相关仪表和检测设备 (14)3.3 实验所需电源和通讯设备 (15)四、实验步骤 (16)4.1 实验装置与环境的准备 (17)4.2 继电保护装置的连接和调试 (18)4.3 模拟电力系统故障并检测保护动作 (19)五、实验过程 (20)5.1 实验开始时的准备工作 (22)5.2 故障模拟和保护动作的观察 (23)5.3 数据采集和分析 (24)5.4 实验结束时的检查和清理 (25)六、实验结果与分析 (26)6.1 继电保护装置的动作结果 (27)6.2 对动作结果的分析 (29)6.3 实验中的问题与解决方法 (30)七、实验总结 (30)7.1 实验中的收获与体会 (31)7.2 对电力系统继电保护的重要性的认识 (32)7.3 实验中存在的问题和建议 (33)一、实验目的模拟不同类型的短路故障（例如三相短路、单相接地短路），并观察继电保护装置的动作响应。

分析不同接线方式（如两相完全星形接线、三相完全星形接线）对继电保护装置灵敏性和选择性影响。

研究保护装置动作的特点，包括时间—电流特性以及保护动作与跳闸的设置。

通过实验改动参数并观察结果，探究各种参数设定（如定值、时限等）对继电保护装置性能的影响。

通过本实验，学生能够综合运用所学继电保护理论知识，设计与分析继电保护系统的实践能力得到提升，为将来从事电力系统运行与维护工作打下坚实基础。

1.1 了解电力系统的基本工作原理电力系统作为现代社会的重要基础设施，其基本原理和运行机制直接关系到能源供应的安全与稳定。

Beijing Jiaotong University电力系统继电保护实验报告三段电流保护实验姓名：学号：班级：电气1103实验指导老师：倪平浩一、电力系统继电保护实验要求①认真预习实验，保证在进实验室前，要掌握继电保护实验基础知识，熟悉继电保护实验环境。

要有一份详细的预习报告，预习报告必须认真写，须包含自己设计的实验电路。

不得有相同的或者复印的预习报告。

如果没有预习报告、预习报告雷同或者复印预习报告，则报告相同的同学都不得进入实验室做实验，回去重新预习，以后约时间做实验。

②实验过程中要认真记录数据和实验中出现的问题，积极思考实验中的问题，可以讨论，但不能大声喧哗，不得做与实验无关的事情。

③实验报告要认真写，要写出调试过程的问题，分析问题原因，和如何解决问题，不得抄袭。

④保持实验室卫生，不得在实验室里乱丢弃垃圾。

实验结束后，把实验桌周围的垃圾打扫干净。

二、电力系统继电保护常用继电器1、电流继电器电流继电器装设于电流互感器二次回路中，当电流大于继电器动作电流时动作，经跳闸回路作用于断路器跳闸。

结构图内部接线图1．电磁铁2．线圈3．Z型舌片4．弹簧5．动触点6．静触点8．刻度盘9．舌片行程限制杆7．整定值调整把手10．轴承图13－1 DL-11型电流继电器结构图动作原理：如图13－1，当继电器线圈回路（图中2）中有电流通过时，产生电磁力矩，使舌片（图中3）向磁极靠近，但由于舌片转动时必须克服弹簧（图中4）的反作用力，因此通过线圈的电流必须足够大，当大于整定的电流值时（图中7、8），产生的电磁力矩使得舌片足以克服弹簧阻力转动，使继电器动作，接点闭合（图中5、6）。

电流继电器动作电流、返回电流、返回系数：使继电器刚好动作时的最小电流，称为继电器的动作电流。

使继电器刚好返回时的最大电流，称为继电器的返回电流。

电流继电器的返回电流与动作电流的比值，称为返回系数。

电流继电器动作电流的调整方法：1．改变整定值调整把手的位置（图中7、8）。

实验三三段式电流保护一、实验目的1.加深了解三段式电流保护的原理。

2.掌握三段式电流保护的参数整定及各段保护之间的配合。

二、实验内容三段式电流保护分电流速断保护（Ⅰ段保护），限时电流速断保护（Ⅱ段保护）和过电流保护（Ⅲ段保护）：包括以下4个部分：（1）电流保护Ⅰ段：它是经过傅立叶模块变换的电流与预先设置的继电器电流相比较，若大于预置值则输出0，反之输出1。

其动作电流按躲开线路末端发生三相短路的短路电流整定；因为电流Ⅰ段是瞬时动作，所以延时时间很小（延时0.05S）。

它只能保护线路的一部分，不能保护全长。

（2）电流保护Ⅱ段：其动作原理与电流Ⅰ段相同，其动作电流按与下一级线路的I段或II段配合来整定，整定值小于I段，延时时间0.5S，它能保护本线路的全长。

（3）电流保护Ⅲ段：其动作原理与电流保护Ⅰ段相同，其动作电流按躲开最大负荷电流整定，保护经过一个动作延时启动并切出故障，它不仅能保护本线路的全长，而且能保护下级相邻线路的全长。

当满足灵敏度的情况下，它的动作时间应与下一保护的Ⅲ段相配合。

（4）保护出口部分，该部分的功能就是将电流Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ段的输出信号相与。

模拟单侧电源系统中，线路发生故障时保护的动作情况。

图3-1 仿真模型图3-2 子系统模型主要模块参数设置如下：（1）三相电源模块：线电压设置为10kV ；A 相的相位角设置参数为0；频率设置参数为50Hz ，内部连接方式设置为Yg ，星形连接；电源的内部电阻设置参数为3Ω；电源内部电感设置参数为0.04H 。

（2）断路器模块：断路器的起始状态设置为closed ，闭合状态，断三相，即A 、B 、C 开关打勾；开、断时间为外部控制，在前面打勾。

（3）三相故障模块：通过对参数的设置，可以选择故障类型、控制信号、开关状态等。

设置起始状态为闭合，故障时间为0.4～1.6S 。

（4）线路：此模块用于模拟线路，线路长度100公里，其余取默认值。

（5）三相负载：按电压10KV ，频率50HZ ，功率500KW 设置。