电气工程基础实验指导

电气工程基础实验指导

李丽

实验一：电度表接线方式实验

说明：三相电度表的接线方式有两种：三相三线式和三相四线式。

本实验使用三相四线式。选用型号为DTS237电子式电度表。参考电压为3*220/380V ；参比频率为50Hz ；

同时可以看到试验台线路装置中，有三相电流互感器TA301和电压互感器TV101。当使用电度表测量时，三相电度表有两种接线方式，一种是三相四线直接接入式；一种是经电流互感器接入式。

注：通常规格为A )20(53⨯、A )40(103⨯、A )60(153⨯、A )80(203⨯，采用直接接入式接线方式。而A )6(5.13⨯采用经互感式接线方式。本实验台模拟10KV 、35KV 电压，而实际接的电压为380V ，实际负载为一个1.5KW 的小电机。所以该3*1.5（6）A 规格的电度表，在该实验过程中两种接线测量均可以用，实用倍率为B L =1。

实验注意事项：当不使用电度表测量时，面板显示的35KV 侧A 、B 、C 、N 应左右两侧短接起来。TA301的三相电流互感器的二次侧也要短接起来。

1、 电度表三相四线直接接入式实验：

附图1：三相四线电度表直接接线原理图：

步骤：实验前，查阅电能计量的相关知识，自学机械式和电子式电能表的工作原理。试验中，按图接线，测量负载电能。最后注意观察脉冲。接线中即1、2、3为一组；4、5、6 为一组；7、8、9 为一组。

2、三相四线经电流互感器接入式实验：

附图2：三相四线电度表经电流互感器接线原理图：

实验注意事项及步骤：

1)、实验前，查阅电能计量的相关知识，自学机械式和电子式电能表的结构以及工作原理。

2）、试验中，断电，按图接线。注意的是各电流测量取样必须与其电压取样保持同相，特别注意的是各电流互感器的电流测量取样必须与其电压取样保持同相，即1、2、3为一组；4、5、6 为一组；7、8、9 为一组。实验2经电流互感器接入时，注意，其中1、4、7接电流互感器二次侧S1端，即电流进线端；3、6、9接电流互感器二次侧S2端，即电流出线端；2、5、8分别接三相电源；10、11是接零端。同时注意：为了安全，应将电流互感器S2端连接后接地。

3）、按图接线完成，经老师检查无误，方可接通电源。步骤为首先合上“电源开关”和“控制开关”，保护装置上电，旋转“转换开关”，检查10kv进线电压是否正常。然后按下启动按钮，依次合上QS101、QF101、QS102、QF102、QS103, 旋

转“转换开关”，检查10kvII母电压是否正常,再合上QS105、QF105,最后用实验导线把“A”、“B”、“C”两端短接起来，三相指示灯亮，电动机运行。开始测量电能。注意观察脉冲情况。

思考题：

1、电压互感器和电流互感器的作用是什么？使用时有哪些注意事项？

2、什么是实用倍率B L？

3、电子式电能表中，取样电路的作用是什么？

4、DTS237的组别代号是什么意思？1.5（6）A 800imp/KW.h 各代表什么？

5、实验中该电能表脉冲灯闪动一次，代表负载耗电多少？

实验报告要求：

1、实验题目

2、实验内容设计

3、实验结果以及分析

4、思考题解答

实验二分段自投微机保护实验

（1）WBT-821保护装置运行方式接线图如图3-1所示：

图3-1 接线图

（2）四种备投方式，六种组合选择

可用方式：方式一,方式二,方式三,方式四,方式一与二组合,方式三与四组合。

充电条件：

a.Ⅰ母、Ⅱ母均三相有压；

b.QF103、QF102在合位，QF104在分位；

c.分段自投软压板投入；

以上条件均满足，经15秒后充电完成。

放电条件（任一条件满足立即放电）：

a. QF104在合位；

b.Ⅰ、Ⅱ母均无压时间大于“无压放电延时”；

c.有外部闭锁信号；

d. QF102、QF103、QF104的位置异常；

e.控制回路异常，弹簧未储能，压力异常或TV断线；

f.备自投方式错或备投失败。

（3）自投方式

自投方式1：当充电完成后，Ⅰ母无压、进线一无流，Ⅱ母有压则经延时Tb1后跳开QF103，确认QF103跳开后经整定延时Thq合上QF104。（本实验选方式1）自投方式2：当充电完成后，Ⅱ母无压、进线二无流，Ⅰ母有压则经延时Tb2后跳开QF102，确认QF102跳开后经整定延时Thq合上QF104。

自投方式3：当充电完成后，QF103跳开，进线一无流且QF102在合位，经延时Tb1后再追跳QF103，确认QF103跳开后，经整定延时Thq合QF104。

自投方式4：当充电完成后，QF102跳开，进线二无流且QF103在合位，经

延时Tb2后再追跳QF102，确认QF102跳开后，经整定延时Thq合QF104。

加速动作：当有加速动作开入且“加速备投投运”控制字整定为投入时，如果有相对应的进线开关跳位开入，则不再判别进线电流和母线电压等条件，直接进行跟跳进线开关和经延时合分段。

如果跳QF103后3s QF103仍没有跳位，跳QF102后3s QF102仍没有跳位，或者合QF104后持续3s分段无流，在满足以上任一条件后装置报“备自投失败”；如果合QF104后分段有流，则装置报“备自投成功”。

逻辑图如下图3-2：

注：1DL、2DL、3DL分别指面板上的QF103、QF102、QF104。U1、U2分别指I母

和II母。

图3-2 备自投充电逻辑图

注：1DL、2DL、3DL分别指面板上的QF103、QF102、QF104。U1、U2分别指I母

和II母。

图3-3备投逻辑框图