继电保护实验指导书-2011
继保实验指导书
前言电力系统继电保护是本专业的主要课程，是一门理论性和实践性都很强的专业课，要求学生通过本课程的学习，掌握电力系统继电保护的基本原理、基本概念、考虑和解决问题的基本方法以及基本的实验技能，为学生毕业后从事本专业范围内的各项工作奠定专业基础。
因此，实验是教学的主要环节之一，通过实验，掌握各种主要保护继电器的构造、特性及一般调试方法，巩固和丰富所学到的理论知识、培养操作技能，并可从中发现和探讨新的问题。
为保护实验的顺利进行，提高实验质量，以达到预期的效果，实验应按以下要求进行：1.实验前应对实验内容认真预习，弄清所需仪器设备规范、性能及使用方法，并写好预习报告。
预习报告内容应包括：实验目的；简明的实验步骤；实验接线图及实验数据记录表格。
实验前将预习报告交指导教师签阅后方可参加实验。
否则，不得参加实验。
2.按实验接线图接线。
接线要整齐、清晰。
线路接好后须经指导教师检查、方可接通电源进行实验。
3.按实验步骤进行实验。
每做完一项实验，应将数据交指导教师检查后，方能拆线，再进行下一个实验。
注意：改变实验接线前应先拉开电源。
4.实验中如遇异常事故，应首先切断电源，请指导教师一起查明原因后方可再进行实验。
事故损坏的仪器设备，按学校规定处理。
5.实验完毕，应将全部数据交指导教师审阅后再拆除实验线路，整理好实验所用的仪器设备及导线。
6.实验报告按规定内容书写，按时交指导教师批阅。
实验一、DL-10系列电流继电器、DJ-100系列电压继电器的特性实验一、实验目的：1．了解电磁型电流继电器和电压继电器的构造及动作原理。
2．测量继电器的各项电气参数及进行各部件调整以达到掌握电流、电压继电器的基本检验及调试方法。
3．加深对过量继电器和欠量继电器的动作、返回的意义的理解。
二、实验内容：1．观察电流继电器及电压继电器的构造及其动作原理。
2．测量电流继电器的动作电流IDZ 及返回电流IFH，计算返回系数KFH。
3．测量低电压继电器起动电压UDZ 和返回电压UFH，计算返回系数KFH。
《继电保护综合实验》实验指导书
图 0-1 变压器分压示意图
二．使用方法
本实验装置测量表即（直流电压表、直流电流表、电秒表和相位仪） ，测量前必须接 上 220V 交流电源，交流电压、电流表不必外接电源。 1．相位仪测量相位方法 （1）在 EPL-12 相位仪的测量单元的电压输入端口端接入电压信号，在电流输入端 口端接入电流信号。 （2）显示屏显示的数据即为引入的电压信号与引入的电流信号之间的相位差值。 （3）在进行相位测量时，电压信号与电流输入信号不要接错了位置，且电压信号是
2.低压继电器的动作电压和返回电压测试
a．选 EPL-05 中的 DY-28C 型低压继电器（额定电压为 30V） ，确定动作值并进行 初步整定。本实验整定值为 24V 及 48V 两种工作状态。 注意：可以拆下玻璃罩子自行调整电压整定值。 b．根据整定值需求确定继电器接线方式。 注意： 1）低压继电器线圈可采用串联或并联接法，如图 1-3 所示。其中并联接法电压动作 值可由转动刻度盘上的指针所对应的电压值读出， 串联接法电压动作值则为并联接法的 2 倍。 2）串并联接线时需注意线圈的极性，应按照要求接线，否则得不到预期的动作电压 值。
三．原理说明
DL-20C 系列电流继电器和 DY-20C 系列电压继电器为电磁式继电器。由电磁系统、 整定装置、接触点系统组成。当线圈导通时，衔铁克服游丝的反作用力矩而动作，使动 合触点闭合。转动刻度盘上的指针，可改变游丝的力矩，从而改变继电器的动作值。改 变线圈的串联并联，可获得不同的额定值。 DL-20C 系列电流继电器铭牌刻度值，为线圈并联时的额定值。继电器用于反映发电 机，变压器及输电线短路和过负荷的继电保护装置中 。 DY-20C 系列电压继电器铭牌刻度值，为线圈串联时的额定值。继电器用于反映发电 机、变压器及输电线路的电压升高（过压保护）或电压降低（低电压起动）的继电保护 装置中。
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。
电力系统继电保护实验指导书-(精简版)-2011
电力系统继电保护实验指导书实验一同步发电机出口短路的MATLAB仿真分析实验二双端电源高压输电线路短路故障的MATLAB仿真分析实验三三段式电流保护综合实验附录1：微机线路保护装置参数整定操作电气工程教研室2011-8-28实验一同步发电机出口短路的MATLAB仿真分析同步发电机是电力系统中的重要元件，同步电机是由多个由磁耦合关系的绕组构成，同步电机的突然短路的暂态过程要比恒定电压源电路复杂很多，所产生的冲击电流可能达到额定电流的十几倍。
对电机本身和相关的电气设备都可能产生严重的影响。
1. 实验原理同步电机突然短路电路模型如下图1-1 所示。
使用简化的同步电机，三相并联PLC负载，通过三相电路短路发生器实现同步电机的三相短路，再用示波器观察同步发电机在发生三相短路时的暂态过程。
图1-1 实验原理图2．电路各元件的选取、参数设置2.1同步发电机的选取，设置打开Matlab仿真软件，在命令窗口中输入“Simulink”在弹出的窗口中将简化同步电机（Simplified Synchronous Machine）添加到“模型编辑窗口”重命名为“SM”双击设置其参数设置为如图1-2：图1-3 PM图1-2 SM2.2常数发生器的选取、设置将常数发生器（Constant）拖放到当前仿真窗口双击参数设置如图1-3 ，用于发电机功率输入，并重命名为PM；再选取一常数发生器，参数设如图1-4 ，用于发电机电压输入。
图1-4 VLLrms 图1-5 V-I2.3三相电压-电流测量元件选取、设置在测量元件库中选择三相-电流测量元件（Three-Phase V-I Measurment），复制粘贴到仿真窗口中，双击设置参数如图1-52.4三相并联负载的选取、设置在线路元件库中选择三相并联PLC负载元件复制粘贴到电路图中，双击设置其参数如图1-6 并重命名为Load。
2.5短路发生器的选取、设置将三相电路故障发生器拖放到电路图中，部分参数设置如图1-72.6示波器、选择器及三相序信号分析器的选取在元件库中拖入两个选择器（Selector）一个用于电流电路选择，一个用于电压电路选择；四个示波器（Scope）分别用于观察电流、电压、序分量电流幅值、序分量电流相角；一个序信号分析器。
(整理)电力系统继电保护实验指导书
实验一 阶段式过电流与自动重合闸前加速一、实验目的1、熟悉自动重合闸前加速保护的原理与接线。
2、掌握自动重合闸与继电保护的配合形式。
3、理解继电保护与自动重合闸前加速这种配合形式的使用场合。
二、实验说明重合闸前加速保护是当线路发生故障时，靠近电源侧的保护首先无选择性地瞬时动作，使断路器跳闸，尔后再借助于自动重合闸来纠正这种非选择性的动作。
重合闸前加速保护的动作原理可由图12-1说明,线路X-1上装有无选择性的电流速断保护1和过流保护2，线路X-2上装有过流保护4，ZCH 仅装在靠近电源的线路X-1上。
无选择性电流速断保护1的动作电流，按线路末端的短路电流来整定，动作不带延时。
过流保护2、4的动作时限按阶梯原则来整定，即t 2＞t 4。
图 12-1 自动重合闸前加速保护原理示意图当任何线路、母线（I 除外）或变压器高压侧发生故障时，装在变电所I 的无选择性电流速断保护1总是先动作，不带延时地将1QF 跳开，尔后ZCH 动作再将1QF 重合。
若所发生的故障是暂时性的，则重合成功，恢复供电；若故障为永久性的，由于电流速断已由ZCH 的动作退出工作，因此，此时通过各电流保护有选择性地切除故障。
图12-2示出了ZCH 前加速保护的原理接线图。
其中1LJ 是电流速断，2LJ 是过流保护。
从该图可以清楚地看出，线路X-1故障时，首先速断保护的1LJ 动作，其接点闭合，经JSJ 的常闭接点不带时限地动作于断路器，使其跳闸，随后断路器辅助触点起动重合闸装置，将断路器合上。
重合闸动作的同时，起动加速继电器JSJ ，其常闭接点打开，若此时线路故障还存在，但因JSJ 的常闭接点已打开，只能由过流保护继电器2LJ 及SJ 带时限有选择性地动作于断路器跳闸，再次切除故障。
自动重合闸前加速保护有利于迅速消除故障，从而提高了重合闸的成功率，另外还具有只需装一套ZCH 的优点。
其缺点是增加了1QF 的动作次数，一旦1QF 或ZCH 拒绝动作将会扩大停电范围。
《继电保护》实验指导书
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。
继电保护教学实验指导书
实验一电磁型电流、电压和时间继电器的特性实验一、实验目的：1、了解电磁型电流、电压和时间继电器的主要结构和使用方法。
2、学习电流、电压、时间继电器的调整试验方法、通过简单的调整试验了解它们的基本特性。
二、设备及仪器：三、实验内容和方法：（一）电流继电器：1、熟悉继电器、了解一般使用方法。
①熟悉继电器的型号，额定电流和起动电流的调整范围等铭牌数据。
②看清继电器的主要组成部分：铁芯、线圈、可动舌片、活动触点、固定触点、弹簧、引出线及接线端子实际位置。
③学习在整定值刻度盘上调继电器起动电流的方法。
例如：DL-11/20型继电器，最大整定值为20安，它的起动电流可在(1/4～1)×2O安范围内平稳地调节。
内部接线如图一所示。
它有两组线圈，当线圈串联(图二)时，起动电流位于(1/4～1/2)×20安的调整范围内，都是利用改变弹簧反抗力矩来平滑地改变起动电流,其数值均标在刻度盘上。
2、调整试验：（1）外观检查：外壳应清洁、完整、防尘密封良好、安装端正、端子接线应牢固可靠。
（2）内部和机械部分检查：内部应清洁，可动部分动作灵活，各部件安装应完好、牢固，整定把手应可靠固定在整定位置，触头的固定要牢固，并无损伤和烧伤。
（3）绝缘检查：用兆欧表测量一下绝缘电阻：端子对底座≥50MΩ，各线圈之间≥10MΩ，各线圈对触头≥50MΩ。
（4）测定和检验起动电流I k.op、返回电流I r和返回系数K r。
①先将两组线圈串联，整定把手放在刻盘某一位置。
②按下图接好线，负载电阻放在电阻最大位置，调压器手柄指零位，经教师检查后合上电源开关SA。
③升高调压器输出电压在100~150V左右，用减小负载电阻的方法，初步调节流入继电器线圈电流的大小。
④电流表读数接近继电器整定值时改用调压器进行细调：缓慢升高电压，电流也缓慢上升、到对线灯发亮为止（继电器动作，常开接点闭合、接通对线灯电路），此时电流表读数为继电器的实际起动电流I k.op。
《继电保护综合实验》实验指导书
Kf
I fj I dj
f．改变继电器线圈接线方式（采用并联接法） ，重复以上步骤。
-4-
继电保护综合实验指导书 表 1-2 过流继电器实验结果记录表 整定电流 I（安） 测试序号 实测起动电流 Idj 实测返回电流 Ifj 返回系数 Kf 起动电流与整定电流误差% 1 2.7A 2 3 线圈接 线方式 为： 1 5.4A 2 3 线圈接线 方式为：
图 1-3 低压继电器线圈接法
图 1-4 低压继电器实验接线图 c．按图 1-4 接线（采用串联接法） ，调压器 T 位于 EPL-20，220V 直流电源位于
-5-
EPL-11，交流电压表位于 EPL-11，量程为 200V。并把调压器旋钮逆时针调到底。 d．顺时针调节自耦变压器，增大输出电压，并同时观察交流电压表的读数和光示牌 的动作情况。当光示牌由灭变亮后，再逆时针调节自耦变压器逐步降低电压，并观察光 示牌的动作情况。注意：当电压表的读数接近电压整定值时，应缓慢对自耦调压器进行 调节，以免电压变化太快。当光示牌由 由亮变灭时，说明继电器舌片开始跌落。记录此时 的电压称为动作电压 U dj 。 e．再缓慢调节自耦变压器升高电压，当光示牌由 由灭变亮时，说明继电器舌片开始被 吸上。记录此时的电压称为返回电压 U fj ，将所取得的数值记入表 1-3 并计算返回系数。 返回系数 k f 为
一．电源操作说明
1．当漏电保护器开关关上时，所有指示灯都不亮，实验台上各元件、接线柱、移相 器、调压器均不带电，三 三相调压器和单相调压器必须调在零位，即必须将调节手柄逆时 针方向旋转到底。 2．当漏电保护器合上时，“断开”红色按钮灯亮，表示实验装置的进线已接通电源， 但还不能输出电压。此时在电源输出端进行实验电路接线操作是安全的。 3．当按下“闭合”按钮时，“闭合”按钮指示绿灯亮，调节调压器手柄，可以三相输出 端得到 0～150V 的线电压，在单相调压输出端得到 0～220V 的交流电压。 4．实 实验时若需改接线路，请勿带电操作，必须按下“断开”按钮，以切断交流电源， 保证实验操作的安全。 实验完成，须将三相调压器、单相调压器两手柄都逆时针调到底，最后断开漏电保 护器。 5． 本实验装置台还可提供直流不可调 220V 稳压电源， 若需得到可调 0～220V 直流 电源，可用可调变阻器分压接法获得，如图 0-1 所示。
继电保护实验指导书
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。
继电保护实验指导书
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。
继电保护实验指导书
⺫目目录
⺫目目录……………………………………………………………………1 第一一部分 绪论……………………………………………………………………2
一一、本课程实验的作用用与任务 …………………………………………2 二二、本课程实验的基础知识………………………………………………2 三、本课程实验教学项⺫目目及其教学要求…………………………………2 第二二部份 基本实验指导 ………………………………………………………3
继电保护试验室
试验时间：
保护名称：
DS-32C/2
保护编号：
继电器额定值：
试验参数
试验方方法：
自自动
测试项⺫目目：
完整测试
电压输出方方式：
直流 Uab
试验结束方方式：
返回后结束
开入入量设置
接点逻辑关系：
逻辑或
接点选择：
1
接点抖动时间：
试验结果
动作电压：
返回电压：
动作时间：
返回时间：
返回系数：
试验人人
㈤ DZY-201 中间继电器测试 参数设置： 启动方方式：电压启动 ① 保持类型：无无保持 ② 测试项⺫目目：完整测试 ③ 启动电压：直流 Uab ④ 保持电流： ⑤ 额定电压：220V
电气气信息工工程学院
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2010-06
⑥ 电压初始值：设为 100V ，小小于动作电压 ⑦ 电压变化终值：220V ⑧ 电压步⻓长值： 5V ⑨ 额定保持电流： ⑩ 保持电流步⻓长值：0.5A ⑾ 保持时间：1s ⑿ 复归时间：1s
2010-06
实验 二二 常规继电器测试Ⅱ
功率方方向、反时限继电器的测试
一一、实验⺫目目的
继电保护及微机保护实验指导书
继电保护及微机保护实验指导书1000字
实验一：继电保护实验
目的：了解单相逆功率保护原理，掌握继电保护的基本操作和设置参数方法。
装备：逆功率保护继电器；模拟电源；模拟负载；三极电压表；电流表；电缆；电源线等。
步骤：
1. 将模拟电源接入逆功率保护继电器的电源线，将模拟负载接入继电保护的输出端。
2. 将电流表接在负载侧，将三极电压表接在负载开关旁。
3. 打开模拟电源，使其输出电压为50V。
4. 在继电保护面板上设置逆功率保护定值为10W。
5. 开启模拟负载开关，通过手动旋转模拟负载，观察继电保护是否响应，并记录相关数据。
6. 分析实验数据，进行讨论。
实验二：微机保护实验
目的：了解微机保护系统的软件和硬件构成，了解保护性实际工作场合中的软件调试和操作。
装备：微机保护系统；台式计算机；开关柜；配电装置。
步骤：
1. 熟悉微机保护系统的软件、硬件组成，并做好系统调试和连接。
2. 在实际工作场合中，通过虚拟开关操作微机保护系统，对保护性进行调试和操作。
3. 模拟真实的工作状态，在各种情况下查看微机保护系统所显示的数据。
4. 学习和掌握基本校准方法和处理过程。
5. 完成对应试验报告。
注意事项：
1. 实验前，应对带电设备进行全面检查，确保安全。
2. 进行实验时，应严格按照设备操作手册和实验操作流程进行操作。
3. 操作过程中，应注意安全，严禁擅自调整保护参数。
4. 实验后，应将实验环境恢复原状。
继电保护实验指导书(2011年简装)
电力系统继电保护实验指导书电气和电子工程学院微机保护实验室华北电力大学2011年3月实验注意事项实验是教学的重要环节之一，通过实验可以巩固和丰富已学到的理论知识，发现和探讨实验中出现的新问题；培养实事求是、科学严谨的工作作风；并能进一步培养实验技能，为学生今后走上工作岗位打下良好基础。
为保证实验正常顺利进行，保证实验教学质量，实验者应遵循以下规定：1、实验前做好充分预习，明确实验目的、要求、方法、和步骤。
2、通电前，必须经老师检查电路接线，确认无误后，方可通电实验。
3、爱护计算机及实验设备，未搞清使用方法之前，不准随便使用。
4、实验中要随时注意现象的观察，如果发生故障或异常，（保险熔断，表计指示不正常，电路出现冒烟等）必须立即断开电源,并告知老师。
5、对违反操作规定以及损坏仪器、设备、工具和元器件者应检查原因，对情节严重者，还要按学校有关规定进行赔偿。
6、要始终保持实验室安静和整洁，不得在室内喧哗、打闹、随意走动。
7、实验结束，应先断开各仪器电源开关，再断开实验台上电源开关。
把所有仪器设备、导线、座位等归位，整理就绪，清扫后经允许才能离开。
目录一、电磁型电流继电器和时间继电器实验 3二、单侧电源辐射线路电流保护实验7三、距离保护实验 12实验一电磁型电流继电器和时间继电器实验。
1、实验目的：（1）了解电磁型电流继电器和时间继电器的构造、特性，掌握继电器基本参数（电流，时间）的调整方法。
（2）了解继电保护测试仪的功能和使用方法。
2、电磁型电流继电器的调整实验2．1、原理说明：(1) 电流继电器：反应通入电流线圈的电流和其整定值电流大小，动作于接点瞬时闭合。
(2) 时间继电器：反应工作线圈是否接通额定工作电压（一般是直流电压），动作于接点经整定时间后延时闭合。
2．2实验方法和步骤：2.2.1 起动电流，返回电流实验。
（1）实验接线如图（一）·熟悉继电器额定参数。
·按图接线。
·请老师检查接线。
电力系统继电保护实验指导书
电力系统继电保护实验指导书1. 实验目的：了解电力系统继电保护的基本原理和运行方式，搞清楚各种继电保护装置的工作原理，熟悉各种装置的联动控制，掌握手动、自动重合器的操作方法。
2. 实验内容：（1）了解电力系统保护装置的种类和作用；（2）掌握电力系统故障类型和特点；（3）掌握各种距离保护装置的特点和工作原理；（4）掌握继电保护系统的联动控制原理和操作方法；（5）掌握手动、自动重合器的操作方法。
3. 实验仪器和器材：（1）距离保护装置；（2）电力系统模拟实验装置；（3）手动、自动重合器。
4. 实验原理：（1）电力系统保护装置的种类和作用：电力系统保护装置包括继电保护、保险丝保护、断路器保护、接地保护等。
继电保护是一种通过电气信号来控制断路器的装置，它可以对电力系统的各种故障进行侦测和保护，确保电力系统不会出现大面积故障。
（2）电力系统故障类型和特点：电力系统故障可以分为线路短路故障、接地故障和断相故障等。
故障的特点是在一定的时间内，电力系统中出现了短路或失相现象，这样就会对电力系统的正常运行产生影响。
（3）距离保护装置的特点和工作原理：距离保护装置是用于防止电力系统中发生短路故障的一种保护装置，它可以依据电力系统中的电压和电流的变化来判断是否发生了故障，并发出信号让断路器进行分闸操作。
（4）继电保护系统的联动控制原理和操作方法：为了保证电力系统的正常运行，各个继电保护装置之间需要进行联动控制。
联动控制是通过信号的传递和接收来实现的，不同的装置之间通过不同的通信协议进行通信。
（5）手动、自动重合器的操作方法：手动、自动重合器的作用是为了保证电力系统的正常运行，当出现故障时可以及时地进行重合。
手动、自动重合器的操作方法是由人工或计算机控制，通过输入指令来实现操作。
5. 实验步骤：（1）接通电力系统模拟实验装置电源，并按照说明书进行连接；（2）打开距离保护装置，并进行调整，使其达到最佳工作状态；（3）进行继电保护系统的联动控制，测试各个装置的联动控制是否正常；（4）操作手动、自动重合器，测试其操作是否正常，能否保证电力系统的normal 运行。
继电保护实验指导书
目录实验一电磁型继电器 (3)1实验目的 (3)2实验方法 (3)3实验报告 (4)实验二电磁型时间继电器 (5)1实验目的 (5)2实验方法 (5)3实验报告 (5)实验三微机继电保护测试仪的使用及测试 (7)1实验目的 (7)2实验仪器 (7)3实验方法 (7)4 实验报告 (12)实验四阶段式电流保护测试 (12)1实验目的 (12)2实验仪器 (12)3实验原理 (13)4实验步骤 (13)4.1试验接线 (13)4.2保护相关设置 (13)4.3 过流保护电流定值测试 (13)4.4 过流保护时间定值测试 (15)4.5 过流保护方向元件测试 (17)4.6 过流保护I 、II、III段定值校验 (18)5实验报告 (22)实验五距离保护测试 (23)1实验目的 (23)2实验仪器 (23)3实验原理 (23)4实验步骤 (23)4.1 试验接线 (23)4.2 保护设置 (26)4.3 距离保护I、II、III段定值校验 (26)4.4 阻抗定值测试 (28)4.5 阻抗灵敏角测试 (28)4.6 阻抗特性测试 (29)5 实验报告 (31)实验六比率差动保护测试 (32)1 实验目的 (32)2 实验仪器 (32)3 实验原理 (32)4 实验步骤 (33)4.1YH3111差动保护装置设定 (33)4.2 AD331微机继电保护测试仪设定 (34)4.2.1差流调整界面 (34)4.2.2比率差动速断保护测试 (34)4.2.3谐波制动测试 (38)5 实验报告 (41)实验一电磁型继电器1实验目的1.1了解DL、DJ型继电器的构造，各部分的功用及动作原理。
1.2掌握DL、DJ型继电器的调整步骤及调整方法。
1.3学会DL、DJ型电压、电流继电器返回系数的调整方法。
2实验方法DL、DJ型继电器的实验项目较多，我们只做机械部分的检查及电气性能的调整等两项。
2.1机械部分的检查（1）清除继电器的灰尘和油污，检查弹簧和线圈引出线焊接质量、螺丝、螺母。
继电保护实验指导书
一、电磁型电流继电器实验一、实验目的熟悉DL型电流继电器的实际结构、工作原理、基本特性；掌握动作电流值、动作电压值及其相关参数的整定方法。
二、预习与思考1、电流继电器的返回系数为什么恒小于１？2、动作电流、返回电流和返回系数的定义是什么？3、实验结果如返回系数不符合要求，你能正确地进行调整吗？4、返回系数在设计继电保护装置中有何重要用途？三、原理说明图1-1电流继电器实验接线图四、实验设备五、实验步骤和要求1、绝缘测试（1）全部端子对铁芯或底座的绝缘电阻应不小于50兆欧。
（2）各线圈对触点及各触点间的绝缘电阻应不小于50兆欧。
（3）各线圈间绝缘电阻应不小于50兆欧。
2、整定点的动作值、返回值及返回系数测试实验接线图1－2为电流继电器的实验接线，可根据下述实验要求分别进行。
实验参数电流值（或电压值）可用单相自耦调压器、变流器、变阻器等设备进行调节。
实验中每位学生要注意培养自己的实践操作能力，调节中要注意使参数平滑变化。
a、选择ZB11继电器组件中的DL—24C/6型电流继电器，确定动作值并进行初步整定。
本实验整定值为2.1A及4.2A的两种工作状态。
b、根据整定值要求对继电器线圈确定接线方式（串联或并联）c、按图1-1接线，检查无误后，调节自耦调压器及变阻器，增大输出电流，使继电器动作。
读取能使继电器动作的最小电流值，即使常开触点由断开变成闭合的最小电流，记入表1－2；动作电流用I dj表示。
继电器动作后，反向调节自耦调压器及变阻器降低输出电流，使触点开始返回至原来位置时的最大电流称为返回电流，用I fj表示，读取此值并记入表1--2，并计算返回系数；继电器的返回系数是返回电流与动作电流的比值，用K f表示。
I fjK f =-----I dj过电流继电器的返回系数在0.85～0.9之间。
当小于0.85或大于0.9时，应进行调整。
表1-2电流继电器实验结果记录表动作值与返回值的测量应重复三次，每次测量值与整定值的误差不应大于±3%。
课程继电保护实验指导书
继电保护实验指导书邵阳学院电气工程系电力系统保护实验室2010.9实验说明第一次实验前请仔细阅读第一章，了解实验系统各部分的功能和连接方式。
实验过程中接线切记以下几点：1. 测试仪上的电流输出应连接到各继电器及多功能微机保护实验装置的电流输入端子上！并注意接好电流公共端！与多功能微机保护实验装置连接时注意把三相电流公共端连在一起后再连接到测试仪电流公共端上！2. 测试仪的电压输出应连接到各继电器及多功能微机保护实验装置的电压输入端子上！并注意接好电压公共端！3. 测试仪的开关量信号分清楚开入和开出，不要接错！4. 实验前必须仔细阅读《TQWX-II微机型继电保护试验测试仪用户手册》（或继电保护信号测试系统软件帮助文件）和《TQDB-II 型多功能微机保护实验装置用户手册》，熟悉TQWX-II微机型继电保护试验测试仪和TQDB-II型多功能微机保护实验装置的操作使用后方可进行实验。
5. 实验电流较大（大于12A）时，测试仪不得长期工作！6．接线完毕后，必须由另一人检查线路。
第一章概述一、系统简介：TQDB-III多功能微机保护与变电站综合自动化实验培训系统采用集成式、开放式的设计思路，覆盖了多个专业多门课程，适合电力系统、电气类、自动化类、电工类专业学生进行研究性、综合性、设计性、开放性实验、课程设计、毕业设计及创新设计。
本实验指导书着重介绍与《电力系统继电保护原理》、《电力系统微机保护》、《变电站综合自动化》课程相关的实验。
本实验台可完成：常规继电器特性实验、数字式继电器特性实验及成组微机保护综合实验三大部分。
其中包含的常规继电器有：DL-31型电流继电器、DY-36型电压继电器、LG-11型功率方向继电器、LCD-4型变压器差动继电器。
数字式继电器有：数字式电流继电器、电压继电器，反时限电流继电器，功率方向继电器，差动继电器，阻抗继电器，零序电流、零序电压继电器，负序电流继电器、负序电压继电器，反时限零序继电器、反时限负序电流继电器。
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目录实验注意事项 (2)实验一常规继电器特性实验 (3)实验二输电线路电流电压常规保护实验 (23)实验三电磁型三相一次重合闸实验 (29)实验四输电线路的电流、电压微机保护实验 (35)实验五输电线路距离保护实验 (43)实验六变压器差动保护实验 (52)附录一：ZNB-Ⅱ智能式多功能表使用说明 (58)附录二：微机保护装置的使用方法 (61)实验注意事项实验是教学的重要环节之一，通过实验可以巩固和丰富已学到的理论知识，发现和探讨实验中出现的新问题；培养实事求是、科学严谨的工作作风；并能进一步培养实验技能，为学生今后走上工作岗位打下良好基础。
为保证实验正常顺利进行，保证实验教学质量，实验者应遵循以下规定：1、实验前做好充分预习，明确实验目的、要求、方法、和步骤。
2、通电前，必须经老师检查电路接线，确认无误后，方可通电实验。
3、爱护计算机及实验设备，未搞清使用方法之前，不准随便使用。
4、实验中要随时注意现象的观察，如果发生故障或异常（保险熔断，表计指示不正常，电路出现冒烟等），必须立即断开电源，并告知老师。
5、对违反操作规定以及损坏仪器、设备、工具和元器件者应检查原因，对情节严重者，还要按学校有关规定进行赔偿。
6、要始终保持实验室安静和整洁，不得在室内喧哗、打闹、随意走动。
7、实验结束，应先断开各仪器电源开关，再断开实验台上电源开关。
把所有仪器设备、导线、座位等归位，整理就绪，清扫后经允许才能离开。
实验一常规继电器特性实验第一部分：电流、电压、时间继电器特性实验一、实验目的1）了解继电器基本分类方法及其结构。
2）熟悉几种常用继电器，如电流继电器、电压继电器、时间继电器、中间继电器、信号继电器等的构成原理。
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。
5）学习和设计多种继电器配合实验。
二、继电器的类型与原理继电器是电力系统常规继电保护主要元件，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。
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继电器的构成及原理作简要介绍。
图1-1 DL系列电流继电器（1）电磁型电流继电器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6-1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、止挡7组成。
当线圈中通过电流I KA 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，产生电磁力Fe ，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Fe 与磁通Φ的平方成正比，即F e =1K Φ2其中 Φ =C KA KA R N I所以 2221C KA KA e R N I K F =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。
分析表明，电磁转矩M e 等于电磁力F e 与转动舌片力臂KA l 的乘积，即222221KA KA cKA KAKA e e I K I R N l K l F M === （1-1）式中， K 2 为与磁阻、线圈匝数和转动舌片力臂有关的一个系数，2212CKAKAR N l K K =。
从式（1-1）可知，作用于转动舌片上的电磁力矩与继电器线圈中的电流I KA 的平方成正比，因此，M e 不随电流的方向而变化，所以，电磁型结构可以制造成交流或直流继电器。
除电流继电器之外，应用电磁型结构的还有电压继电器、时间继电器、中间继电器和信号继电器。
为了使继电器动作（衔铁吸持，触点闭合），它的平均电磁力矩M e 必须大于弹簧及摩擦的反抗力矩之和(M s +M )。
所以由式（1-1）得到继电器的动作条件是：M M I R N K l M S KA CKA KA e +≥=2221（1-2）当I KA 达到一定值后，上式即能成立，继电器动作。
能使继电器动作的最小电流称为继电器的动作电流，用I OP 表示，在式（1-2）中用I OP 代替I KA 并取等号，移项后得：KAS KA C OP l K MM N R I 1+=（1-3）从式（1-3）可见，I OP 可用下列方法来调整： （1）改变继电器线圈的匝数N KA ； （2）改变弹簧的反作用力矩Ms ； （3）改变能引起磁阻R C 变化的气隙δ。
当 I K A 减小时，已经动作的继电器在弹簧力的作用下会返回到起始位置。
为使继电器返回，弹簧的作用力矩M 's 必须大于电磁力矩M 'e 及摩擦的作用力矩M '。
继电器的返回条件是：M I R N l K M M M KA CKAKA e S'+''='+'≥'2222 （1-4）当 I K A 减小到一定数值时，上式即能成立，继电器返回。
能使继电器返回的最大电流称为继电器的返回电流，并以I re 表之。
在式（1-4）中，用I re 代替I KA 并取等号且移项后得：()KA SKACre l K M M N R I 2''-''=（1-5） 返回电流I re 与动作电流I OP 的比值称为返回系数K re ，即K re =I re /I OP 。
反应电流增大而动作的继电器I OP >I re ，因而K re <1。
对于不同结构的继电器，K re 不相同，且在0.1～0.98这个相当大的范围内变化。
（2）电磁型电压继电器电压继电器的线圈是经过电压互感器接入系统电压Us 的，其线圈中的电流为rrr Z U I =式中：U r —加于继电器线圈上的电压，等于Us /n pT （n pT 为电压互感器的变比）；Z r —继电器线圈的阻抗。
继电器的平均电磁力22s r e U K KI F '==，因而它的动作情况取决于系统电压U s 。
我国工厂生产的DY 系列电压继电器的结构和DL 系列电流继电器相同。
它的线圈是用温度系数很小的导线（例如康铜线）制成，且线圈的电阻很大。
DY 系列电压继电器分过电压继电器和低电压继电器两种。
过电压继电器动作时，衔铁被吸持，返回时，衔铁释放；而低电压继电器则相反，动作时衔铁释放，返回时，衔铁吸持。
亦即过电压继电器的动作电压相当于低电压继电器的返回电压；过电压继电器的返回电压相当于低电压继电器的动作电压。
因而过电压继电器的K re <1；而低电压继电器的K re >1。
DY 系列电压继电器的优缺点和DL 系列电流继电器相同。
它们都是触点系统不够完善，在电流较大时，可能发生振动现象。
触点容量小不能直接跳闸。
（3）时间继电器特性时间继电器是用来在继电保护和自动装置中建立所需要的延时。
对时间继电器的要求是时间的准确性，而且动作时间不应随操作电压在运行中可能的波动而改变。
电磁型时间继电器由电磁机构带动一钟表延时机构组成。
电磁起动机构采用螺管线圈式结构，线圈可由直流或交流电源供电，但大多由直流电源供电。
其电磁机构与电压继电器相同，区别在于：当它的线圈通电后，其触点须经一定延时才动作，而且加在其线圈上的电压总是时间继电器的额定动作电压。
时间继电器的电磁系统不要求很高的返回系数。
因为继电器的返回是由保护装置起动机构将其线圈上的电压全部撤除来完成的。
（4）中间继电器特性中间继电器的作用是：在继电保护接线中，用以增加触点数量和触点容量，实现必要的延时，以适应保护装置的需要。
它实质上是一种电压继电器，但它的触点数量多且容量大。
为保证在操作电源电压降低时中间继电器仍能可靠地动作，中间继电器的可靠动作电压只要达到额定电压的70%即可，瞬动式中间继电器的固有动作时间不应大于0.05秒。
（5）信号继电器特性信号继电器在保护装置中，作为整组装置或个别元件的动作指示器。
按电磁原理构成的信号继电器，当线圈通电时，衔铁被吸引，信号掉牌（指示灯亮）且触点闭合。
失去电源时，有的需手动复归，有的电动复归。
信号继电器有电压起动和电流起动两种。
三、实验内容1）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1-2所示：图1-2 电流继电器动作电流值测试实验原理图-（1）按图接线，将电流继电器的动作值整定为1A ，检查调压器输出指示为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（3）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1-1 电流继电器动作值、返回值测试实验数据记录表2）电流继电器动作时间测试实验电流继电器动作时间测试实验原理图如图图1-3（1）按图接线，将电流继电器的常开触点接在多功能表的“输出2”和“公共线”，将开关BK 的一条支路接在多功能表的“输入1”和“公共线”，使调压器输出为0V ，将电流继电器动作值整定为1.2A ，滑线电阻的滑动触头置于其中间位置。
（2）检查线路无误后，先合上三相电源开关，再合上单相电源开关。
（3）打开多功能表电源开关，使用其时间测量功能（对应“时间”指示灯亮），工作方式选择开关置“连续”位置，按“清零”按钮使多功能表显示清零。
（4）慢慢调节调压器使其输出电压匀速升高，使加入继电器的电流为1.2A 。