GL-10系列过流继电器

GL-10系列过流继电器1 用途GL-10系列反时限过流继电器具有反时限特性，应用于电机、变压器等主设备以及输配电系统的继电保护回路中。

当主设备或输配电系统出现过负荷及短路故障时，该继电器能按预定的时限可靠动作或发出信号，切除故障部分，保证主设备及输配电系统安全。

本产品符合IEC255-4《他定时限单输入激励量的量度继电器》。

2 结构与工作原理GL-11、12、13、14型继电器具有一付动合主触点或一付动断主触点。

GL-15、16型继电器具有一付过渡转换主触点。

保证了在继电器的动作过程中，电流互感器的二次回路不至会开路。

GL-13、14、16型继电器除上述主触点外，还有一付由感应元件操作的延时信号触点。

主触点只受电磁元件控制，不具有反时限时间特性。

继电器具有若干抽头，用以调整感应元件与电磁元件的动作电流。

另外用倍流螺钉改变动铁与电磁铁之间的气隙来调整电磁元件动作电流。

继电器具有调整感应元件动作时间整定值的机构及主触点动作的信号牌。

用手旋转返回机构，可使信号牌返回，并不需取下外壳。

继电器装在垂直面板上，可以板前或板后接线。

其外形图见图1，安装开孔图见图2，端子图见图3。

前面接线后面接线图1 外形图3 技术要求3.1 继电器的额定数值与调整范围列于表1中表13.2 继电器的延时特性见图4(动作电流倍数)(a)GL-11、12延时特性曲线图4 延时特性3.3 继电器线圈的长期允许电流为110%额定电流。

3.4继电器的返回系数，对于GL-11、12型应不小于0.85，对于GL-13、14、15、16型应不小于0.8。

3.5 当电流为继电器的整定电流时，继电器的功率消耗不大于15VA。

3.6 触点性能3.6.1 动合主触点性能动合主触点在电压不大于250V时，能接通直流或交流5A，但是断开它所接通的电路，应当由其它触点担任(例如：油开关的辅助触点)。

3.6.2 动断主触点性能动断主触点在电压不大于250V，电流不大于0.5A的直流有感负荷电路(电路的时间常数为5±0.75ms)中，断开功率为50W；在电压不大于250V，电流不大于2A的交流电路(电路的功率因数为0.4±0.1)中，断开功率为250VA。

电动机的相间短路保护一、瞬时电流速断保护目前中、小容量的电动机广泛采用电流速断保护作为防御相间短路故障的主保护。

(一)保护的启动元件构成电动机电流速断保护的电流继电器可以是电磁型的，也可以是感应型的。

对于不易遭受过负荷的电动机(如给水泵、凝水泵、循环水泵的电动机)，可采用DL一10系列的电磁型电流继电器构成保护。

对于容易过负荷的高压电动机及容量在100kW以上的低压电动机(如排粉机、磨煤机、碎煤机以及灰浆泵等的拖动电动机)，则宜采用具有反时限特性的GL—10系列感应型电流继电器来构成保护，因为此时可利用继电器中的瞬动元件构成电动机的相间短路保护，作用于断路器跳闸；利用继电器中的反时限元件，构成电动机的过负荷保护，并根据拖动机械的特点，作用于发信号或减负荷及跳闸。

(二)保护装置的接线方式电动机相间电流保护的接线方式有两种，当灵敏度不能满足要求时可采用两相两继电器式不完全星形接线，如图11—1(a)所示，否则优先采用两相电流差单继电器式接线，如图11—1(b)所示。

为了使电流保护不仅能反应电动机内部的相间短路，同时也能反应电动机与断路器之间连线上的相间短路，保护用电流互感器的安装位置，应尽可能地靠近断路器侧。

此外，电动机保护的操作电源还可以采用交流操作电源，由感应型电流继电器构成且采用不同操作电源的保护接线图可参照前面第三章的图3—26。

由图3—26(b)可知，当保护采用交流操作电源和两相电流差单继电器式接线时，只要一个感应型电流继电器就可以构成一台电动机设备的相间保护和过负荷保护，并且由于这种接线不需要直流操作电源及相应的连接电缆，在电动机断路器的操作机构上又易于实现，因而有较广泛的应用。

(三)电流速断保护和过负荷保护的整定计算作为电网的末级，电动机电流速断保护不存在相邻元件故障时保护可能误动的问题，故保护的动作电流只需按躲过电动机的启动电流整定，即。

：iKrelKe，Ms(11IK 11—1)．Bct=—_，Ms 一)式中 K。

GL-10系列过流继电器1 用途GL-10系列反时限过流继电器具有反时限特性应用于电机变压器等主设备以及输配电系统的继电保护回路中当主设备或输配电系统出现过负荷及短路故障时该继电器能按预定的时限可靠动作或发出信号切除故障部分保证主设备及输配电系统安全本产品符合IEC255-4 他定时限单输入激励量的量度继电器2 结构与工作原理GL-11 12 13 14型继电器具有一付动合主触点或一付动断主触点GL-15 16型继电器具有一付过渡转换主触点保证了在继电器的动作过程中电流互感器的二次回路不至会开路GL-13 14 16型继电器除上述主触点外还有一付由感应元件操作的延时信号触点主触点只受电磁元件控制不具有反时限时间特性继电器具有若干抽头用以调整感应元件与电磁元件的动作电流另外用倍流螺钉改变动铁与电磁铁之间的气隙来调整电磁元件动作电流继电器具有调整感应元件动作时间整定值的机构及主触点动作的信号牌用手旋转返回机构可使信号牌返回并不需取下外壳继电器装在金属底座上外壳采用聚碳酸脂材料透明度好抗老化具有良好的抗高温及低温性能改善了有机玻璃易碎的缺点继电器装在垂直面板上可以板前或板后接线其外形图见图1 安装开孔图见图2 端子图见图3前面接线后面接线图1 外形图3 技术要求3.1 继电器的额定数值与调整范围列于表1中表1 整定值 型号规格额定电流(A) 动作电流(A) 10倍整定动作电流下动作时间(s) 瞬动电流倍数 GL-11/10GL-15/10 10 4,5,6,7,8,9,10 0.5,1,2,3,4 2,4,6,8GL-11/5GL-15/55 2,2.5,3,3.5,4,4.5,5GL-12/1010 4,5,6,7,8,9,10 GL-12/55 2,2.5,3,3.5,4,4.5,5 2,4,8,12,16 GL-13/1010 4,5,6,7,8,9,10 GL-13/55 2,2.5,3,3.5,4,4.5,5 2,3,4 GL-14/10GL-16/1010 4,5,6,7,8,9,10 GL-14/5GL-16/5 5 2,2.5,3,3.5,4,4.5,58,12,16 3.2 继电器的延时特性见图4(动作电流倍数)(a) GL-11 12延时特性曲线图4 延时特性3.3 继电器线圈的长期允许电流为110%额定电流3.4继电器的返回系数对于GL-11 12型应不小于0.85 对于GL-13 14 15 16型应不小于0.83.5 当电流为继电器的整定电流时继电器的功率消耗不大于15VA3.6 触点性能3.6.1 动合主触点性能动合主触点在电压不大于250V时能接通直流或交流5A 但是断开它所接通的电路应当由其它触点担任(例如油开关的辅助触点)3.6.2 动断主触点性能动断主触点在电压不大于250V 电流不大于0.5A的直流有感负荷电路(电路的时间常数为5 0.75ms)中断开功率为50W 在电压不大于250V 电流不大于2A的交流电路(电路的功率因数为0.4 0.1)中断开功率为250VA如果被控电路系由变流器供电并与继电器主触点并联且当电流为4A时其总阻抗不大于4 则继电器的主触点在电流不大于50A情况下能够将这个电路分流接通与分流断开3.6.3 过渡转换主触点性能继电器的过渡转换主触点控制电路由变流器供电且其阻抗值在电流为3.5A时不大于4.5 当电流增至150A时继电器主触点能够将这个电路分流接通与分流断开3.6.4 辅助触点性能继电器的动合辅助触点在电压不大于250V时能接通或断开电流不大于0.2A的直流无感电路或电流不大于0.5A的交流电路3.6 继电器重量约为5kg4 调试方法由于运输中的颠震或其它原因而使继电器的结构或性能改变时建议按下述方法进行调整4.1主触点间隙不小于2mm 为了防止触点抖动动触点对于动合触点在动作前对于动断触点在动作后应与限制器接触4.2 信号触点间隙不小于1.5mm 当信号触点刚刚闭合时扇齿与蜗杆咬合应不少于2个齿4.3 过渡转换主触点4.3.1 动断主触点压力不小于7g 用弯曲接触片5来达到(参看图5)断开后的触点间隙不小于2mm4.3.2 动合主触点间隙不小于1.5mm4.3.3 动作前接触片3靠在止挡1上弹簧片2与接触片3间的距离为0 1mm4.4框架与转盘的轴向活动量为0.1 0.2mm 继电器在工作位置及倒置180 的位置上转盘不应与永久磁铁及导磁体的极面相碰4.5 扇齿与蜗杆的咬合量为齿高的1/3 2/34.6 旋转倍流螺钉改变动铁与导磁体之间的气隙即可调整瞬动电流4.7 调整感应片及弹簧使动作电流与技术条件相符图5 接触系统示意图5 使用与维护5.1继电器后面接线时其底座用两个M6螺杆固定在屏板上对于前面接线时应用特制的挂板安装用的零件均放在继电器的包装盒里的纸袋中5.2在继电器还没有安装在屏板上以前建议不要取出塞在转盘与永久磁铁之间的衬垫5.3继电器使用时必须取下外壳拿出衬垫解开动作信号牌绑线进行动作电流与动作时间的整定同时应观察继电器有无在运输中造成的损坏(转盘碰上磁极扇齿轴间及动铁轴间的摩擦等) 此后扣上外壳将固定螺母拧紧5.4调整动作电流时为了避免变流器次级开路必须首先将备用螺钉(位于接线座无标号插孔中)拧入所需插孔中而后拧出另外的螺钉并且把它拧入备用插孔中不允许两个调整螺钉同时留在有标号的插孔中以免继电器拒绝动作5.5 建议不要给继电器的轴及轴承上油5.6清洁触点时(对于GL-15 16型继电器动作次数不应超过10次进行清理)不宜用砂纸或其它研磨的物质而宜用刀片或干净的细锉之后用清洁的软布擦净不宜用手指碰触点5.7 在继电器的使用过程中建议每半年检查一次继电器的动作情况。

GL型电流继电器与DL型电流继电器的区别是什么？DL电流继电器概述DL电磁式电流继电器作为启动元件用于发电机、变压器和输电线的过负荷和短路保护装置中；本继电器为机械式电流继电器，广泛应用于上世纪及本世纪初期，现已用集成电路静态电流继电器予以替代了。

DL型为电磁型，叫定时限过电流继电器,他根据电流的大小变化,在大于整定值时发出信号,通过时间继电器延时,到时间就发出跳闸信号.一般与时间继电器配合做定时限保护，如过流和速断保护。

GL电流继电器概述GL型为感应型，叫反时限过电流继电器,他的动作根据电流的大小决定,电流上升越快动作时间越短,上升慢时间就长.动作电流与动作时间成反比，GL常用于反时限保护，如变压器零序保护。

所以对短路这种情况来说用GL型是最理想的,他可以作到瞬时保护,而DL型一定要在时间继电器延时时间到才能动作。

GL系列感应型过电流继电器既具有反时限特性的感应型元件，又有电磁速断元件。

触点容量大，不需要时间继电器和中间继电器，即可构成过流保护和速断保护。

因此在中小变电站中得到广泛应用，而且特别适用于交流操作的保护装置中。

GL反时限是指保护装置的动作时间与短路电流的大小成反比。

当流过继电器的电流越大时，其动作时间就越短；反之动作时间就长。

这种动作时限方式称为反时限，具有这一特性的继电器称为反时限过流继电器。

常用的继电器为感应式GL型继电器，它的动作电流和短路电流的关系可分为两部分，一部分为定时限，一部分为反时限。

当短路电流超过一定倍数时，电流的增加不再使动作时间缩短，此时表现为定时限特性。

校验内容如下：（1）圆盘始动电流试验，圆盘开始不间断转动时最小电流称为始动电流，其值应不大于感应元件整定电流的40%；（2）感应元件动作电流和返回电流试验，要求返回系数在0.8～0.9之间；（3）速断元件动作电流试验，试验时应向继电器通入冲击电流，返回电流无要求；（4）感应元件的时间特性曲线试验，时间特性曲线呈反时限特性。

2.2 继电器线圈的长期允许电流：110%额定电流。

~2.3 返回系数：GL-11、12、21、22不小于0.85，GL-13~16、2326不小于0.8。

2.4 功率消耗：当电流为继电器的整定电流时不大于15VA。

2.5 接点的切换能力：2.5.1 常开接点在电压为220V的情况下，能接通直流或交流5A，但是断开它所接通的电路应当由别的接点， 例如油开关上的触头来进行。

2.5.2 常闭接点在电压为 220V 的情况下，能断开交流2A，如果被控电路系由变流器供电，而与继电器原 接点并联，且当电流为4A时，其总阻不大于4Ω由继电器的接点在电流不大于50A的情况下， 能够将 这个电路分流接通与分流断开。

2.6 介质强度：继电器所有电路对外壳和非带电的金属部分，以及在电气上无联系的各电路之间的绝缘能 耐受交流50Hz，电压2000V，历时1min。

~~~~2.7 继电器重量：GL-1114、2124型不超过3.7kg，GL-1516、2526型不超过4kg。

3 外形及安装尺寸1 适用范围2 主要参数及技术性能GL-10、20系列反时限过流继电器GL-11/10，GL-21/10GL-11/5，GL-21/5GL-13/5，GL-23/5GL-15/5，GL-25/5额定电流(A)感应元件动作电流(A)电磁元件瞬动电流倍数动作时间(s)0.5、1、2、3、42、3、40.5、1、2、3、42~82~82~8105554、5、6、7、8、9、102、2.5、3、3.5、4、4.5、52、2.5、3、3.5、4、4.5、52、2.5、3、3.5、4、4.5、5型号2.1 继电器的各种型号、额定电流与调整范围列于表中。

用于过负荷与短路保护作为反时限元件。

GL-10、20系列反时限过流继电器注：动作时间指在10倍动作电流的情况下，瞬动电流倍数即比值，瞬动电流(电磁元件) / 动作电流(感应 元件)。

订货时须指明型号、额定电压及接线方式(前接线或后接线)。

JGL
反时限过流继电器 1 适用范围 JGL反时限过流继电器，用于过负荷与短路保护，用为时限元件。

2 型号及含义J GL-□□/□
额定电流
触点形式
反时限过流继电器
集成电路
3.1 过电流整定范围：2.0-9.9A；级差0.1A。

3.2 速断倍数整定范围：2.0-9.9；级差0.1。

3.3 返回系数不小于0.90。

3.4 各整定值误差不大于0.1+4%。

3.5 动作曲线公式：
3 主要参数及技术性能
t 为反时限动作时间；K 为延时曲线系数；
Is 为整定电流；
I 为实际电流；t =0.14k
I Is ( )0.02-14 其它
4.1 内部接线：
4.2 特点：
4.2.1 核心元件采用美国芯片，可靠性强，无须辅助电源。

4.2.2 整定方便、直观、改变整定值后，无须再校验。

4.2.3 采用单片机，精度高，稳定性强，冬夏温差变化影响极小。

备注：a.在测试时，用变压器作为电流源时，要求次级匝数与电流互感器匝数相当。

b.采用电流通断法测量延时时间时，由于电源建立有延迟，故有误差，而在正常工作期间，电源是
直存在的，建立电源的误差便自动消除。

4.3 安装方式：
JGL反时限过流继电器的安装结构与电磁式GL-10系列相同。

一
订货时须指明型号、额定电压及接线方式(前接线或后接线)。

5 订货须知
C。

GL系列感应式过电流继电器的整定调校方法赢v7』.1恶.电]电癣.1●生产技术●—应复GL系列感应式过电流继电器的整定调校方法盐城市煤矿水泥厂(2240叭_『但?2我厂6kV供电系统在1989年投入运行,个系统的备级直配开关的继电保护全部采用GL系列感应式过电茂继电器.虽然这种继电器有许多优点,但在整定调校方面却不如DL系列"电磁式"过电流继电器便于掌握和使用,而且目前在许多教科书以及电力控制参考资料中,虽对GL系列感应式过电流继电器在工作原理及使用优缺点方面叙述较多,而就如何进行整定和调校的方法却一直介绍的很少.从我厂几年来的使用效果看,如系统或电机短路和过负荷时,整个系统的直配开关就会越级跳闸,这种状况有两种形式一是各级的直配开关都动作;二是后级直配开关不动作而前级直配开关动作.这两种形式都会导致垒厂停电,主要有以下几个方面的原因(1)继电器保护整定计算不够准确,造成继电保护在系统中动作的选择性较差,使其动作灵敏度降低,(2)有的直配开关虽整定计算准确,但调整和校验的方法不够恰当,使其继电器的内部特性破坏,因而造成继电器的动作不够准确可靠,(3)CT的倍率和继电器配合不当,往往是CT的倍率太大,使继电器无法达到整定要求,因而造成前缠的直配开关误动作. 上述原因中最主要的仍是继电器整定及调校方法不够恰当,现以我厂380kW水泥磨机的直配开关继电保护为例,从以下几点对整定调校方法作一些介绍.1过电流保护的计算厦整定对于GL系列的过电流继电器,带有时限的过电流保护,通常由这种继电器感应机构的反时限部分来实现,但其保护装置的动作电流应按电动机的额定电流来计算整定. 即:K?K?II.65A式中Idr-_继电器的动作电流,AK一可靠系数,一般取1.2,K—接线系数,对启动矩CT为差接法的取,K=√3Ied一电动机的额定电流(A),本机Icd:47A;Kr继电器返回系数,GL系列一般取Kf=0.85;K.一电流互感器变化,本机K=l5.对保护装置的时限应按能躲开电动机启动时所需要的时间来整定,通常取l0～16s,但在实际整定时,应根据已知的感应式继电器的特性曲线来整定,其调整的具体步骤如下:(1)找出启动电流Ioe.本机为串电阻降压启动,实测启动电流10e=146A~(2)找出启动时间t.本机的启动时间有两种状况,其一是当电源电压稳定时,实测启动时间tO:4～6s,其二,当电源电压在水泥技术1994J~.2.一33—额定电压93%～95%时,实测启动时间t0:8--10s,根据我们系统具体情况,要按照系统电压较差的情况来考虑,故取tol0sl(3)求出启动电流倍数N,即电机的实际启动电流与继电器的一次动作电流之比: N=IQ./k】1本机实铡启动电流Im=146A,根据前面计算的继电器动作电流Id=7.65A,取整数IdA,则继电的一次动作电流为: I.:::69A'0K43剐启动电流倍数为N=IQe/Id:146/69=2.12,取整数N=2.(4)根据启动电流倍数N和启动时间t0,在继电器正面的曲线图上找出与N的交点D,即D点所对应的曲线为曲线II为了增加动作的可靠性,根据已找出的曲线I,在其上方找出最靠近曲线I的一条曲线Ⅱ, 即可得曲线Ⅱ在l0倍动作电流所对应的交点F,曲线Ⅱ点F所对应的时间即为lO倍动作电流的秒数t10(见图).启甜电噩1昔蠢和寓姊孵同■曩圈2电漉遮断保护(短数保护)的整定计算电流速断保护主要是采用GL型感应式过电流继电器的速断部分来完成,只要确定出速断倍数M,然后根据倍数M的多少调整速断旋钮即可.仍以我厂380kw水泥磨电机为饲,对电机直配开关继电器的速断电流I的确定,仍是要按照躲过电动机的启动电流为依据来整定,剐继电器的动作电流为:Idz=Kk.K'I/K.=33.7A式中Kt一可靠系数,GL型取1.8～2}Io一电动机启动电流,A由此可得速断倍数M为:I.111M=生=之=4.2AL取整数M=4式中k—继电器速断保护的动作电流,A通过求出速断倍数M=4,将继电器的速断旋钮调至4即可完成.当然还要傲保护动作灵敏度校验..我厂380kW水泥磨电机的直配开关继电保护按照上述方挂整定调校,根据实铡启动时间to=10s,动作电流倍数N=2,在继电器上绘出的特性曲线所对应的l0倍动作电流的对间应调在t口=6s.在通过8A的电流进行校验对,实铡出继电器的动作时间为7s,完垒保证欠电压时电动机启动所需要的时间.当速断部分的调整旋钮调至4倍,通以35A的电流进行校验肘,实捌动作时间为0.Is,基本符合和保证本系列继电器的内部特性.自1991年3月份本厂6kV系统各级直配开关的继电保护都重新按照上述方珐进行整定和调控以来,系统中任何点发生过负荷或短路故障时,均末出现各彀直配开关的继电保护有误动作现象,基本上解决了以往一点出故障造成垒厂停电的不正常供电状况,保证了正常生产.(埔辑洗赢)(收稿日期1993—08一l0) CEMENTTECHNOLOGY旭21994。

GL-10、GL-20系列过电流继电器1 用途GL-10、GL-20系列反时限过流继电器(以下简称继电器)具有反时限特性，应用于电机、变压器等主设备以及输配电系统的继电保护回路中。

当主设备或输配电系统出现过负荷及短路故障时，该继电器能按预定的时限可靠动作或发出信号，切除故障部分，保证主设备及输配电系统安全。

2 结构与工作原理继电器采用固定安装式壳体。

其外形尺寸、背后端子及安装开孔图见附录4。

内部端子接线图见图1 。

GL-11、12、21、22GL-13、14、23、24GL-16、17、26GL-15、25图1 内部端子接线图继电器的工作原理是复合式的，由公用一个线圈的感应式和电磁式的两个元件组成。

当继电器的线圈通以交流电流时，则在铁芯的遮蔽与未遮蔽部分产生两个具有一定相位差的磁通。

此磁通与其在圆盘中感应的涡流相互作用，在圆盘上产生一转矩。

在20%～40%的动作电流整定值下，圆盘开始旋转。

此时由于扇齿与蜗杆没有咬合，故继电器不动作。

当线圈中的电流增大至整定电流时，电磁力矩大于弹簧的反作用力矩框架转动，使扇齿与蜗杆咬合，扇齿上升。

此时继电器的动铁在扇齿顶杆的推动下，使导磁铁右边气隙减少，左边气隙增大，因而动铁被导磁铁吸合，使继电器触点动作。

当继电器线圈中的电流为整定值时，感应元件的动作时限与电流的平方成反比。

随着电流的增加，导磁体饱和，动作时限逐渐趋于定值。

当线圈中的电流大到某一电流倍数时，电磁元件瞬时动作，因而继电器的动作时限具有有限反延时的特性。

继电器具有若干抽头，用以调整感应元件与电磁元件的动作电流。

另外用倍流螺钉改变动铁与电磁铁之间的气隙来调整电磁元件动作电流。

继电器具有调整感应元件动作时间整定值的机构及主触点动作的信号牌。

用手旋转返回机构，可使信号牌返回，并不需取下外壳。

GL-11、12、21、22型继电器具有一付动合主触点（或一付动断主触点，需订制），既具有反时限功能，也具有瞬动功能。