综合继电保护实验指导书

继电保护实验指导书第一章实验的基本要求和安全操作规程1-1 实验的基本要求实验课的目的在于培养学生掌握基本的实验方法与操作技能。

培养学生学会根据实验目的，实验内容及实验设备拟定实验线路，选择所需仪表，确定实验步骤，测取所需数据，进行分析研究，得出必要结论，从而完成实验报告。

在整个实验过程中，必须集中精力，及时认真做好实验。

现按实验过程提出下列基本要求。

一、实验前的准备实验前应复习课本有关章节，认真研读实验指导书,了解实验目的、项目、方法与步骤，明确实验过程中应注意的问题(有些内容可到实验室对照实验预习，如熟悉组件的编号，使用及其规定值等)，并按照实验项目准备记录抄表等。

实验前应写好预习报告,经指导教师检查认为确实作好了实验前的准备，方可开始作实验。

认真作好实验前的准备工作，对于培养同学独立工作能力，提高实验质量和保护实验设备都是很重要的。

二、实验的进行1、建立小组，合理分工每次实验都以小组为单位进行,每组由2～3人组成，实验进行中的接线、调节负载、保持电压或电流、记录数据等工作每人应有明确的分工，以保证实验操作协调，记录数据准确可靠。

2、选择组件和仪表实验前先熟悉该次实验所用的组件，选择仪表量程，然后依次排列组件和仪表便于测取数据。

3、按图接线根据实验线路图及所选组件、仪表、按图接线，线路力求简单明了，按接线原则是先接串联主回路，再接并联支路。

为查找线路方便，每路可用相同颜色的导线或插头。

4、开启电源，观察电源指示在正式实验开始之前，先熟悉电源仪表指示。

然后按交直流电源操作说明规范启动电源，观察所有仪表是否正常(如3个指示仪表是否一致、是否超满量程等)。

如果出现异常，应立即切断电源，并排除故障；如果一切正常，即可正式开始实验。

5、完成实验内容预习时对每次实验的试验方法、步骤及所需测数据的大小作到心中有数。

正式实验时,根据实验步骤逐次测取数据。

6、认真负责，实验有始有终实验完毕，须将数据交指导教师审阅。

调试实习指导书目录一、实习目的和要求----------------------------------------------------------------------------1二、实习内容------------------------------------------------------------------------------------1三、实习步骤------------------------------------------------------------------------------------11、现场检验前的准备工作2、单个继电器的特性检验和定值调整3、设备配置及二次回路接线正确性变对4、绝缘检验5、整组试验四、整组试验项目-------------------------------------------------------------------------------3 （一）继电保护部分的整组试验1、两段式电流电压保护的整组试验（1）断路器跳合闸检验（2）保护回路的相互动作检验（3）作用于开关和信号装置的检验（4）加一次电流和工作电压的检验2、两段式方向电流电压保护的整组试验(1）功率继电器接线正确性检验（2）对加一次电流和工作电压的检验（二）自动重合闸部分的整组试验---------------------------------------------------------81、单侧电源自动重合闸的试验2、带无电压和同期检查自动重合闸的试验（三）双绕组变压器整组保护调试实习---------------------------------------------------10 五、附录-----------------------------------------------------------------------------------------16 附录一DTI型同步检查继电器电气特性试验------------------------------------------16 附录二DCH．1型重合间继电器电气特性试验---------------------------------------18 附录三本实习使用的主要设备和仪表清单---------------------------------------------22 六、附图附图一保护屏面板图附图二35千伏线路二次接线图附图三保护屏屏后接线图附图四试验台安装接线图一、实习目的和要求在学生已初步掌握单个继电器电气特性试验的基础上进一步学习对整套35千伏线路的继电保护及自动重合闸装置的检验以提高他们在继电保护和自动装置方面的动手操作能力。

继电保护实验指导书重庆科技学院电子信息工程学院自动化教研室1目录试验台简介.................. 错误！未定义书签。

实验二DCD-5差动继电器特性实验.. (17)实验三电磁型三相一次重合闸实验 (25)实验四输电线路三段式电流常规保护实验 (35)实验五输电线路的电流微机保护实验 (40)2实验台简介1．试验台的主要特点DJZ-Ⅲ型电气控制与继电保护试验台是专为熟悉各种继电器特性实验，变压器常规和微机差动保护实验，模拟线路电流电压常规保护和微机保护实验以及常规距离保护和微机距离保护实验设计的装置，试验台上设有各种常规电磁式继电器和线路模型、变压器和微机型继电保护装置等组成。

试验台的主要特点有：（1）试验台上装有漏电保护，确保实验进程安全。

（2）试验台配置齐全，既有常规的各种电磁式继电器、常规和微机的电流电压保护和距离保护又有线路模型,还可以完成常规和微机的变压器差动保护。

学生可以自行设置短路点，真实模拟线路故障情况，学生还可以自行设计保护接线，提高动手能力和分析能力。

（3）试验台的微机保护含有电流、电压保护、阻抗保护、变压器差动保护三种功能，可以分别做三种保护实验。

（4）试验台的微机保护，具有良好的自诊断功能、事故记录和事件顺序记录功能。

能显示各种信息，调试方便，有利于教学活动。

（5）试验台的微机保护可以进行现场手动跳、合闸操作，当配置上位机和我们研究所的有关软件包时，可实现遥测、遥信和遥控功能，可远程监测和修改下位机的整定值设置。

（此功能作为附加功能，要求实现此功能必须在产品订货合同里加以注明。

）装置外形图见图1-1。

一次系统图见图1-2。

面板布置图见1-3。

3图1-1 DJZ-Ⅲ电气控制及继电保护试验台外形图42．试验台面板布置1-3 DJZ-III型试验台面板布置图本实验指导书中所介绍的实验内容涉及到的部分设备，其符号代号及作用定义如下：DX1 动作信号DX2 闪光灯DX3 单相电源指示灯DX4 三相电源指示灯DX5 直流电源指示灯DX6 手动合闸光字牌DX7 手动分闸光字牌DX8 故障动作光字牌DX9 重合闸动作光字牌DX10 模拟断路器2KO合闸信号灯DX11 模拟断路器2KO合闸信号灯DX12 模拟线路A相负载指示灯DX13 模拟线路B相负载指示灯DX14 模拟线路C相负载指示灯BK 操作开关DK 单相电源开关SK 三相电源开关ZK 直流电源开关FTK 防跳开关CHK 重合开关5JSK 加速方式选择开关（有前加速，不加速，后加速）GLJ 功率方向继电器CDJ 差动继电器ZKJ 方向阻抗继电器FDJ 负序电压继电器CHJ 电磁式三相一次重合闸继电器KA 电流继电器KV 电压继电器KT 时间继电器KS 信号继电器KM 中间继电器GC1 交流220V电源（单相调压器TY1）输出接线柱（a,o）GC2 三相交流电源输出接线柱（a,b,c,o）GC3 直流220V电源输出接线柱（＋,－）GC4 交流220V电源（单相调压器TY2）输出接线柱（a,o）GC5 移相器输出接线柱（A,B,C）GC6 电流、电压量测试孔GC7 1CT二次侧测试孔GC8 PT测试孔GC9 2CT二次侧测试孔LP1 微机保护出口投退连接片LP2 常规保护出口投退连接片1SK 模拟断路器1KO的合闸按钮1SKP 模拟断路器1KO的分闸按钮2SK 模拟短路开关SA、SB、SC分别是A、B、C三相模拟短路选择开关K1 模拟变压器差动保护区内、区外故障转换开关，设有“区内”、“区外”、“线路”三个选择档K2 手动跳合闸及信号控制开关，设有“合闸”、“分闸”二档，中间为自恢位点K3 模拟系统阻抗切换开关，设有“最大”、“正常”、“最小”三个选择档ZNB-Ⅱ型智能式多功能表（其使用方法见附录1中的说明）WB 微机保护箱（其使用方法见附录2的说明）1KO、2KO 分别为线路段两个模拟断路器3KO 故障模拟断路器Rd 线路段三相模拟电阻，阻值分别为每相10欧R1 限流电阻，阻值为每相2欧Rs 系统模拟阻抗，Rs.min=2欧，Rs.n=4欧，Rs.max=5欧TY 三相自耦调压器YX 移相器63．试验台的应用DJZ-Ⅲ型电气控制与继电保护试验台是武汉华工大电力自动技术研究所针对《电力工程》、《继电保护》、《电气工程》等课程中有关继电保护的基础教学内容而设计的，试验台上安装有各种电磁式的继电器，如电流继电器、电压继电器、中间继电器、信号继电器、差动继电器、功率继电器、方向阻抗继电器、负序电压继电器、三相一次重合闸;线路模型;变压器和微机保护装置等等.学生可以做单个继电器的特性试验，可以采用积木式办法，将继电器组合起来做整组实验;也可以利用变压器做常规、微机变压器差动保护;还可以利用线路模型做常规和微机的电流电压保护及距离保护实验；同时提供了学生自己组合设计试验的平台。

电气试验操作规程35k V系统继电保护传动作业指导书临沂华盛江泉电力有限公司2017年4月35kV 系统继电保护调试交接试验作业指导书试验细则操作程序编写人审核人批准人批准日期2017年4月18日35kV变电站系统继电保护传动试验细则1目的用于检测35kV级和10（6）kV级微机综合继电保护装置工作是否正常。

2 范围用于保护35kV系统及与之相关的6或10kV进线的综合保护继电器（线路保护、母联保护、变压器高、低备保护、差动保护、电压保护、接地变保护、备自投保护、常规过流、速断、零序保护）。

3 责任和权限负责传动的人员应了解调试项目、调试方法，认真做好调试记录，并应及时解决调试中出现的问题，定期维护仪器设备，对调试结果的真实性、正确性和有效性负责。

试验管理员负责出具调试报告，参与各调试项目的试验人员应对调试数据（动作值和时间）与定值单进行核准，由试验主管和负责人批准签发调试报告。

4依据标准GB50150—2006《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》华北电网集团有限公司2008年《电力设备交接和预防性试验规程》Q/TGS 1016-2007天津市电力公司企业标准2007年《电力设备交接和预防性试验规程》5试验项目5.135kV进线开关柜（GIS）二次回路检查；5.235kV变压器馈线柜（GIS）二次回路检查；5.3主变压器保护屏CT二次回路检查；5.4线路保护屏CT二次回路检查；5.5CT一二次回路绝缘电阻；5.6CT二次回路直流电阻；5.7差动及过流（后备）保护CT变比、极性；5.8定值核对、装置刻度检查（从试验仪器向保护装置二次回路输入电流，检查装置的电流值是否能与CT变比对应）；5.9大电流传动（用大电流试验仪器向差动CT一次回路输入电流，检查装置的电流值是否能与输入的电流值对应）；5.1035kV GIS 进线保护过流保护调试（瞬时投入）；5.1135kV GIS 进线保护速断保护调试；5.1235kV GIS 进线保护零序过流保护调试；5.1335kV变压器保护差动保护I、II（高压侧及低压侧比率差动传动）；5.1435kV变压器保护差动保护I、II（高压侧及低压侧差动速断传动）；5.1535kV变压器保护高后备保护（过流传动）；5.1635kV变压器保护高后备保护（过负荷传动）；5.1735kV变压器保护高后备保护（复合电压闭锁过流保护传动）；5.1835kV变压器保护过负荷保护；5.1935kV变压器有载调压保护；5.2035kV变压器保护非电量保护（主变重瓦斯保护传动）；5.2135kV变压器保护非电量保护（压力释放保护传动）；5.2235kV变压器保护非电量保护（调压重瓦斯保护传动）；5.2335kV变压器保护非电量保护（本体轻瓦斯保护传动）；5.2435kV变压器保护非电量保护（调压压力释放保护）；5.2535kV变压器保护非电量保护（温度高保护）；5.26主变压器低压侧（10kV）进线柜保护差速断保护传动；5.27主变压器低压侧（10kV）进线柜保护差过流保护传动；5.28主变压器低压侧（10kV）进线柜保护定时限过流保护传动；5.29主变压器低压侧（10kV）进线柜保护过负荷保护传动；5.30主变压器低压侧（10kV）进线柜保护零序过流保护传动；5.31备自投保护功能检测（主变高压侧、低压侧）；5.32接地变过流保护功能测试；5.33接地变速断保护功能测试；5.34接地变零序保护功能测试；5.35接地变绕组直流电阻测量；5.36变电站接地电阻测试；5.37相量分析。

继电保护实验指导书目录继电器的特性实验单侧电源辐射型线路三段式电流电压保护实验微机及其变压器保护实验继电器的特性实验1．实验目的1）了解继电器基本分类方法及其结构。

2）熟悉电流继电器的构成原理。

3）学会调整、测量电磁型继电器的动作值、返回值和计算返回系数。

4）测量继电器的基本特性。

2．继电器的类型与原理继电器是电力系统常规继电保护的主要元件，它的种类繁多，原理与作用各异。

1）继电器的分类继电器按所反应的物理量的不同可分为电量与非电量的两种。

属于非电量的有瓦斯继电器、速度继电器等；反应电量的种类比较多，一般分类如下：（1）按结构原理分为：电磁型、感应型、整流型、晶体管型、微机型等。

（2）按继电器所反应的电量性质可分为：电流继电器、电压继电器、功率继电器、阻抗继电器、频率继电器等。

（3）按继电器的作用分为：起动动作继电器、中间继电器、时间继电器、信号继电器等。

近年来电力系统中已大量使用微机保护，整流型和晶体管型继电器以及感应型、电磁型继电器使用量已有减少。

2）电磁型继电器的构成原理继电保护中常用的有电流继电器、电压继电器、中间继电器、信号继电器、阻抗继电器、功率方向继电器、差动继电器等。

下面仅就常用的电磁型电流继电器的构成及原理作简要介绍。

电磁型继电器的典型代表是电磁型电流继电器，它既是实现电流保护的基本元件，也是反应故障电流增大而自动动作的一种电器。

下面通过对电磁型电流继电器的分析，来说明一般电磁型继电器的工作原理和特性。

图2-1为DL 系列电流继电器的结构图，它由固定触点1、可动触点2、线圈3、铁心4、弹簧5、转动舌片6、止档7所组成。

当线圈中通过电流KA I 时，铁心中产生磁通φ，它通过由铁心、空气隙和转动舌片组成的磁路，将舌片磁化，产生电磁场，产生电磁力e F ，形成一对力偶。

由这对力偶所形成的电磁转矩，将使转动舌片按磁阻减小的方向（即顺时针方向）转动，从而使继电器触点闭合。

电磁力e F 与磁通φ的平方成正比，即21e F K φ=其中/K A K A CI N R φ= 所以2221/e K A K ACF K I N R = 式中，KA N ——继电器线圈匝数；C R ——磁通φ所经过的磁路的磁阻。

电力系统继电保护实验指导书陈奎李素英编写中国矿业大学信息与电气工程学院二零一零年三月实验须知实验是教学的重要环节之一。

通过实验可以巩固和反复已学到的理论知识，发现和讨论新的问题，掌握实验方法，培养操作技能。

为保证实验的正常进行，提高实验质量，实验应按以下程序和要求进行。

1、实验前应对实验内容进行预习，写好预习报告，弄清所需仪器设备规范、性能、使用方法及实验步骤。

否则，不允许做实验。

进入实验室后，仪器设备不得随意进行调整、拆开。

2、按实验接线图接线，接线要整齐清晰，线路接好后必须经指导教师检查，才可接通电源进行实验。

3、按实验步骤逐项进行实验，每项实验完毕，应将实验数据交指导教师检查正确后，再进行下一项实验。

4、在实验过程中改变接线，必须先拉开电源然后接线，如遇异常事故，先切断电源，并报告指导教师处理。

5、实验完毕，应将全部数据填入原始实验数据记录表交指导教师审阅、签字后，切断电源，再拆除接线，将仪器设备放回原处，实验用线整理好后方可离去。

6、实验报告在实验结束后一周内交指导教师批阅。

目录JTC-IIIA型继电器特性测试台简介 (1)实验一电流、电压、时间继电器特性实验 (4)电压电流线路保护屏系统简介 (8)实验二电流电压保护线路系统实验 (17)实验三电流电压保护线路微机系统实验 (20)实验四功率方向继电器特性实验 (23)实验五方向阻抗继电器特性实验 (26)实验六DCD—5型差动继电器特性实验 (28)WBB-II变压器保护屏简介 (34)实验七变压器系统保护屏常规保护实验 (46)实验八变压器系统保护屏常规保护实验 (48)实验九设计组合性实验 (50)继电器特性测试台简介本测试台使用的电源是三相四线、电压为380V；是由电源部分、多种继电器及测量表计等组成。

可以用来进行电流继电器、电压继电器、中间继电器、时间继电器、信号继电器、功率方向继电器、方向阻抗继电器等常规继电器的特性测试，也可以根据需要设计多种继电器组合保护实验。

电力系统继电保护实验室安全操作规程为了按时完成电力系统继电保护实验，确保实验时人身安全与设备安全，要严格遵守如下规定的安全操作规程。

1、实验时，人体不可接触带电线路和带电体。

2、接线或拆线都必须在切断电源的情况下进行。

3、学生独立完成接线或改接线路后必须经指导教师检查和允许，并使组内其它同学引起注意后方可接通电源。

实验中如发生事故，应切断电源，经查清问题和妥善处理故障后，才能继续进行实验。

4、通电前应先检查所有仪表量程是否符合要求，是否有短路回路存在，以免损坏仪表或电源。

5、总电源或实验台控制屏上的电源应由实验指导老师来控制，其他人员只能经指导老师允许后方可操作，不得自行合闸。

继电器的一般性检验1、外部检查继电器应符合以下要求：(1)外壳应清洁无灰尘。

(2)外壳，玻璃或塑料面应完整，嵌接良好。

(3)外壳与底座接合应紧密牢固，防尘密封良好。

(4)整体安装端正，端子接线及焊点牢固可靠，导电部分与屏柜面板的距离不小于3~5mm。

2、内部和机械检查(1)内部应清洁，无灰尘和油污。

(2)可动部分应动作灵活，无卡阻现象，转轴纵向和横向活动范围应适当。

(3)时间继电器的钟表机构及可动系统在前进和后退过程中动作应灵活。

(4)各部件安装完好，螺丝拧紧，整定把手应能可靠的固定在整定的位置上，整定螺丝插头与整定孔的接触良好。

(5)弹簧应无变形，层间距离要均匀，整个弹簧平面应与转轴垂直。

(6)内部触点无损伤且接触良好，动作后有明显的动作行程，即压力足够，且行程应符合要求，动、静触点接触时应中心相对。

(7)具有多对触点的继电器，除特殊要求外，各对触点的接触应同步。

(8)内部各焊点应牢固可靠，谨防虚焊、脱焊，相邻焊点及接线鼻之间要有一定的距离，以避免短路。

实验一电磁型电流继电器一、实验目的1、了解DL型继电器的构造，各部分的功用及动作原理。

2、掌握DL型继电器的调整步骤及调整方法。

3、学会DL型电流继电器返回系数的调整方法。

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。

实验一电磁型电流继电器、电压继电器实验一、实验目的：1．熟悉电磁型电流继电器和电压继电器的构造，规范。

2．掌握继电器基本参数的测试方法。

二、电磁型电流继电器实验：1．实验内容：(1)观察继电器的构造,熟悉其动作原理，了解整定方法。

(2)测量继电器的起动电流，返回电流，返回系数的意义。

2．实验接线：3．实验步骤：(1)观察继电器构造及铭牌上规范，线圈连接情况及整定把手与整定电流之间关系。

(2)将两个线圈顺向串联，整定把手置于刻度最小、最中、最大三个位置时，分别读取继电器起动电流值(常开接点刚好闭合时最小电流为起动电流)和返回电流( 接点闭合后逐渐减小电流，使接点刚好打开时电流即为返回电流)。

(3)计算返回系数：=Kre/IreIop(4)将继电器两个线圈并联，重复上述(2)步骤，并与其比较。

(5)记录实验读数并计算返回系数。

4．注意事项：(1)起动电流测量值与整定值误差不应大于±5％，如不符合要求时，可先将整定把手放在最大刻度位置，当测量值小于刻度值时，将Ｚ形舌片起始位置向远离电磁铁的磁极位置调节，反之则反，然后再将把手放在最小位置，调节弹簧拉力，使在最小时亦满足，此时应注意接点接触的可靠性。

(2)返回系数应在0.85~0.95之间。

调整静接点片弹力及舌片弹力及舌片终置位置，限位螺杆的位置改变返回系数。

(3)在1.05倍起动电流使接点闭合时，接点不应抖动。

三、电磁型电压继电器实验：1．实验内容：(1)观察继电器的构造及线圈特点，理解其动作原理整定方法。

(2)测量继电器的动作电压、返回电压，求出返回系数，理解低电压继电器上述数据的不同点。

2．实验接线：3．实验步骤：(1)观察继电器构造及铬牌上规范，线圈连接情况及整定把手与整定电压之间关系。

(2)观察继电器线圈并用万能表测量线圈直流电阻。

(3)根据试验电源电压，选用试验设备及继电器整定电压范围，将继电器线圈串联或并联，分别在最小、中间、最大三个位置，读取动作电压与返回电压。