Васильев и др. Релейная защита Метод. указ.ЛБ-2015-Visio. Релейная защита

• Название: Релейная защита
• Анкор: Васильев и др. Релейная защита Метод. указ.ЛБ-2015-Visio.docx
• Дата: 17.01.2018
• Размер: 9.02 Mb.
• Имя файла: Васильев и др. Релейная защита Метод. указ.ЛБ-2015-Visio.docx
• Тип: Методические указания; #14380
• страница: 3 из 10

Работа 1.4 Испытание промежуточного реле
Цель работы: Ознакомиться с конструкцией, техническими характеристиками, принципом работы и порядком испытания электромагнитного промежуточного реле РП-25 УХЛ4.
Краткие теоретические сведения
Промежуточные реле используются в логической части релейной защиты для следующих операций:

– увеличение числа цепей, управляемых одним контактом пускового реле;

– коммутация больших токов при недостаточной мощности контакта исполнительного органа защиты;

– необходимые переключения в цепях переменного и постоянного тока в соответствии с логикой работы защиты.

Промежуточное реле РП-25 применяется в схемах защиты и автоматики на переменном оперативном токе. Схема внутренних соединений приведена на рисунке 1.7.

Электромагнит клапанного типа промежуточного реле РП-25 состоит из шихтованного сердечника с катушкой и якоря, смонтированных на скобе. Для снижения вибраций якоря полюс сердечника у рабочего зазора расщеплен и снабжен короткозамкнутым витком. Сердечник крепится к скобе болтами, отверстия для болтов имеют увеличенный диаметр, что обеспечивает возможность регулировки взаимного положения сердечника и якоря. К якорю приклепан хвостовик, передающий усилие электромагнита на колодку подвижной контактной системы.

Основные технические характеристики электромагнитных промежуточных реле приведены в таблице П.А.4.

Рисунок 1.7 – Схема внутренних соединений реле типа РП-25
Программа работы
1. Изучить конструкцию промежуточного реле переменного тока типа РП-25. Начертить схему внутренних соединений данного реле.

2. Собрать схему испытания промежуточного реле РП-25 (рисунок 1.8). Перечень используемой аппаратуры стенда приведен в таблице 1.8.

3. Измерить напряжение срабатывания и напряжение возврата реле. Определить коэффициент возврата.


Рисунок 1.8 – Принципиальная схема испытания промежуточного реле РП-25

Таблица 1.8 – Перечень аппаратуры

Обозначение	Наименование	Тип	Параметры
G1	Однофазный источник питания	218.5	220 В / 16 А
А1	Регулируемый автотрансформатор	318.2	0 – 240 В / 2 А
А3	Автоматический однополюсный выключатель	359	230 В / 0,5 А
А8	Промежуточное реле РП-25	370	Номинальное напряжение 220 В / Ток контактов реле 5 А / Коммутируемое напряжение 250 В / Контакты 1з + 4р
Р1	Блок мультиметров	508.2	3 мультиметра 0 – 1000 В/ 0 – 10 А / 0 – 20 МОм

Порядок выполнения экспериментальной части работы:
1. Убедитесь, что устройства, используемые в эксперименте, отключены от сети электропитания.

2. Соедините гнезда защитного заземления устройств, используемых в эксперименте, с гнездом «РЕ» автотрансформатора А1.

3. Соедините аппаратуру в соответствии со схемой электрической соединений (рисунок 1.8).

4. Отключите (если включен) автоматический однополюсный выключатель А3.

5. Включите автоматический выключатель и устройство защитного отключения в однофазном источнике питания G1.

6. Включите выключатели «СЕТЬ» блока мультиметров Р1 и автотрансформатора А1.

7. Активизируйте используемые мультиметры Р1.1 и Р1.2.

8. Установить регулировочную рукоятку автотрансформатора А1 по часовой стрелке по вольтметру Р1.1 на нужный уровень напряжения (таблица 1.9), прикладываемое к обмотке реле А8.

9. Включите автоматический однополюсный выключатель А3. При этом должно произойти срабатывание реле А8. Об этом будет сигнализировать мультиметр Р1.2, подключенный к одному из выходов реле в режиме «прозвонки».

10. В момент срабатывания реле А8 зафиксируйте с помощью вольтметра Р1.1 напряжение срабатывания реле . Данные запишите в таблицу 1.9.

11. Медленно вращая регулировочную рукоятку автотрансформатора А1 против часовой стрелки, уменьшайте напряжение, прикладываемое к обмотке реле А8.

12. В момент возврата реле А8 зафиксируйте с помощью вольтметра напряжение возврата реле . Данные запишите в таблицу 1.9.

13. Отключите автоматический выключатель в однофазном источнике питания G1.

14. Отключите выключатели «СЕТЬ» блока мультиметров Р1 и автотрансформатора А1.
Таблица 1.9 – Характеристики промежуточного реле РП-25

№	, В	, В	, В		Примечание
1	220
2	180
3	150
4	145
5	140
6	135
7	130

15. Сравните значения напряжений срабатывания при снижении и восстановлении напряжения. Вычислите коэффициент возврата промежуточного реле по формуле
(1.6)
Следует учесть, что напряжение срабатывания реле не должно превышать 85 % , а напряжение возврата должно быть не менее 3 % .

16. Сделайте выводы по работе.

Контрольные вопросы к разделу 1
Работа 1.1 и 1.2 Испытание электромагнитных измерительных реле
1. Принцип действия реле тока РТ-40 и реле напряжения РН-54. Основные элементы реле и их назначение.

2. Причины появления вибрации контактов электромагнитных реле и способы снижения вибрации.

3. Почему ток срабатывания реле РТ-40 при параллельном соединении обмоток увеличивается в два раза?

4. Почему для максимальных реле тока и напряжения коэффициент возврата меньше 1, а для минимальных реле – больше 1?

5. Как реализуется уставка реле РТ-40 и РН-54?
Работа 1.3 и 1.4 Испытание электромагнитных логических реле
1. Принцип действия и основные элементы реле времени.

2. Основные типы реле времени.

3. Как производится регулирование времени срабатывания реле времени?

4. Принцип действия и конструкции промежуточных реле переменного и постоянного тока. Основные типы реле.

5. Назначение промежуточных реле в устройствах защиты и автоматики.

6. Назначение удерживающей обмотки промежуточных реле.

7. Типы указательных реле и их применение.

2 Защиты, выполненные на электромагнитных реле
Работа 2.1 Максимальная токовая защита линии электропередачи
Цель работы: Ознакомиться с принципиальной электрической схемой, принципом работы и порядком испытания максимальной токовой защиты линии электропередачи.
Краткие теоретические сведения
Максимальная токовая защита (МТЗ) – это токовая защита максимального типа, селективность действия которой обеспечивается выбором различных выдержек времени срабатывания. МТЗ устанавливаются в начале каждого контролируемого объекта со стороны источника питания (рисунок 2.1).

На рисунке 2.1 приведена принципиальная электрическая схема МТЗ на оперативном переменном токе. Измерительный орган защиты выполнен на реле максимального тока КА типа РТ-40/2, орган выдержки времени представляет собой реле КТ типа ЭВ-134. В схему защиты включено промежуточное реле КL типа РП-25. При возникновении повреждения срабатывает реле КА и приводят в действие реле времени КТ. По истечении установленной выдержки времени срабатывает реле КL, которое замыкает цепь электромагнита отключения КМ.





Рисунок 2.1 – Принципиальная электрическая схема
Электрическая схема соединений аппаратуры блоков лабораторного стенда для испытания МТЗ линии электропередачи приведена на рисунке 2.2, а перечень аппаратуры соответственно в таблице 2.1.

29

Рисунок 2.2 – Электрическая схема соединений максимальной токовой защиты линии электропередачи
Таблица 2.1 – Перечень аппаратуры

Обозначение	Наименование	Код	Параметры
G1	Однофазный источник питания	218.2	220 В / 10 А
А1	Однофазный трансформатор	372.1	80 ВА 220 / 198 – 242 В
А2, А3	Модель линии электропередачи	313.3	220 В / 0,3 А
А4	Контактор	364	380 В / 10 А
А5	Трансформатор тока	403.1	1,0 / 1,0 А/ Uраб = 660 В/ Sн = 5 ВА
А7	Кнопочный пост управления	354.1	500 В / 10 А / 3 кнопки
А8	Блок световой сигнализации	355.1	220 В / 3 лампы
А9	Автоматический однополюсный выключатель	359	230 В / 0,5 А
А10	Реле максимального тока РТ-40/2	366	Номинальный ток 6,3 А / Уставка реле 0,5 – 2,0 А / Коммутируемое напряжение 250 В / Контакты 1з + 1р.
А11	Реле времени ЭВ-134	369	Напряжение питания 100 – 380 В / Уставка реле 0,5 – 9,0 с / Коммутируемое напряжение 380 В / Контакты 1з + 1р
А12	Промежуточное реле РП-25	370	Номинальное напряжение 220 В / Ток контактов реле 5 А / Коммутируемое напряжение 250 В / Контакты 1з + 4р
Р1	Измеритель тока и времени	524	0 – 5 А/ 0,01 – 999 с

Программа работы
1. Изучить принцип работы МТЗ линии электропередачи.

2. Изучить электропитание и назначение блоков лабораторного стенда для испытания МТЗ линии электропередачи.

3. Исходные данные для исследования МТЗ выбираются по заданию преподавателя в соответствии с таблицей Б.1 приложения Б.

4. Расчетным путем определить значения токов короткого замыкания в точках К1 и К2 линии электропередачи. Методика расчета приведена в приложении В.

5. Расчетным путем определить значения тока срабатывания защиты и тока срабатывания реле . Методика расчета приведена в приложении Г.

6. По значению тока срабатывания реле принять значение тока уставки на реле тока РТ40/2.

7. Результаты расчета привести в таблицах 2.2 и 2.3.

8. Выставить значения уставок реле тока РТ40/2 и реле времени ЭВ-134 в соответствие с таблицей 2.3.

9. Собрать схему соединений аппаратуры блоков лабораторного стенда в соответствии с рисунком 2.2.

10. Задать значения параметров линий электропередачи в соответствие с заданным вариантом таблицы Б.1.

11. Установить правильность работы МТЗ при коротких замыканиях в точках К1 и К2. Результаты испытаний занести в таблицу 2.3.

12. Проанализировать результаты испытаний и сделать выводы.
Таблица 2.2 – Результаты расчета параметров схемы замещения

электрической сети до точки К1 и К2

№	Результаты расчета до точки К1					Результаты расчета до точки К2
	, Ом	, Ом	, Ом	, Ом	, Ом	, Ом	, Ом	, Ом	, Ом	, Ом	, Ом
1
2
3

Таблица 2.3 – Результаты расчета и эксперимента МТЗ

Результаты расчета

Результаты эксперимента

№

, В

, Ом

, Ом

, А

, А

, А

, А

, с

, А

, с

, А

, с

1

2

3

Порядок выполнения экспериментальной части работы:
1. Убедитесь, что устройства, используемые в эксперименте, отключены от сети электропитания.

2. Соедините гнезда защитного заземления устройств, используемых в эксперименте, с гнездом «РЕ» однофазного источника питания G1.

3. Соедините аппаратуру в соответствии со схемой, приведенной на рисунке 2.2.

4. Отключите (если включен) автоматический выключатель А9.

5. Установите переключателем значение коэффициента трансформации трансформатора А1 по заданию преподавателя, например, 1,0.

6. Установите параметры линий электропередачи А2 и А3 в соответствии с заданным вариантом по таблице Б.1 приложения Б.

7. Установите ток уставки реле А10 в соответствии с таблицей 2.3.

8. Установите время уставки реле А11 в соответствии с таблицей 2.3.

9. Включите выключатель «СЕТЬ» измерителя Р1.

10. Включите источник G1. О наличии напряжения на его выходе должна сигнализировать светящаяся лампочка.

11. Включите автоматический выключатель А9. В результате загорится зеленая лампа блока А8, сигнализирующая о подаче оперативного напряжения.

12. Нажмите верхнюю кнопку поста управления А7. В результате включится контактор А4 (выключатель Q) и на модели линий А2 и А3 будет подано напряжение. Об этом будет сигнализировать загоревшаяся красная лампа в блоке А8. Зеленая лампа в блоке А8 погаснет.

13. Смоделируйте короткое замыкание на линии электропередачи в точке К1. Для чего воткните проводник «П» в гнездо между моделями линий А2 и А3. В результате сработает максимальная токовая защита и поврежденная линия электропередачи с выдержкой времени отключится от источника питания выключателем Q (контактором А4). Красная лампа в блоке А8 погаснет, а зеленая загорится.

14. С индикаторов измерителя Р1 считайте значение тока короткого замыкания (в точке К1) и время работы защиты.

15. Результаты испытаний занести в таблицу 2.3.

16. Выньте проводник «П» из гнезда.

17. Нажмите верхнюю кнопку поста управления А7. В результате включится контактор А4 (выключатель Q) и на модели линий А2 и А3 будет подано напряжение. Об этом будет сигнализировать загоревшаяся красная лампа в блоке А8. Зеленая лампа в блоке А8 погаснет.

18. Смоделируйте короткое замыкание на линии электропередачи в точке К2. Для чего воткните проводник «П» в гнездо в конце линии А3. В результате сработает максимальная токовая защита и поврежденная линия электропередачи с выдержкой времени отключится от источника питания выключателем Q (контактором А4). Красная лампа в блоке А8 погаснет, а зеленая загорится.

19. С индикаторов измерителя Р1 считайте значение тока короткого замыкания (в точке К2) и время работы защиты.

20. Выньте проводник «П» из гнезда.

21. По завершении эксперимента отключите однофазный источник питания G1 и выключатель «СЕТЬ» измерителя Р1.

22. Результаты испытаний занести в таблицу 2.3.