电力系统三个实验
电学三大实验必考知识点归纳
电学三大实验基本知识点
重点实验之一: 探究电流与电压、电阻的关系
实验电路图:(图13)
探究方法:控制变量法
实验分两步完成:
(1)电阻一定时,探究电流与电压的关系 在研究电阻一定时,电流与电压关系实验中,滑动变阻器的作用是保护电路、控制定值电阻两端的电压及调节电路中的电流。
实验结论:在电阻一定时,电流与电压成正比(如图14乙)。
(2)电压一定时,探究电流与电阻的关系 在研究电压一定,电流与电阻关系的实验中,滑动变阻器的作用是保护电路、控制定值电阻两端的电压保持不变。在该实验中,更换电阻后,为了保持电阻的两端的电压保持不变,变阻器的调节规律是“换大调大” (更换较大的电阻后,要保持电阻两端电压不变,滑片需向阻值较大的位置移动) 实验结论:在电压一定时,电流与电阻成反比(如图14甲)。
(叙述两个实验结论时,前提不可少,顺序不能乱,电流在前)
实验注意事项:连接电路开关应断开,开关闭合前滑动变阻器的滑片应移至阻值最大处。每次测量至少要得出三组数据,使实验更具普遍性。 重点实验之二:测量定值电阻或小灯泡电阻实验
实验原理:R=U/I(伏安法)
实验电路图:
滑动变阻器的作用:
(1)保护电路(2)调节电阻或灯泡两端的电压 伏安法测小灯泡电阻和定值电阻实验的不同点:
1.测量小灯泡电阻时,要先调节变阻器滑片位置,使电压表示数等于灯泡 灯 口标明的额定电压值,然后使其两端电压逐渐下降,以保证灯泡不被烧坏,分别 测量三组对应的电压,电流值;而测定值电阻时,电压变化顺序无限制可以根据自己的需要调节,尽量使电阻两端的电压成整数倍变化,可以减小读数不准造成的误差。
电力系统三个实验
实验一:一机—无穷大系统稳态运行方式实验一、实验目的
1.了解和掌握对称稳定情况下,输电系统的各种运行状态与运行参数的数值变化范围;
2.了解和掌握输电系统稳态不对称运行的条件;不对称度运行参数的影响;不对称运行对发电机的影响等。
二、原理与说明
电力系统稳态对称和不对称运行分析,除了包含许多理论概念之外,还有一些重要的“数值概念”。为一条不同电压等级的输电线路,在典型运行方式下,用相对值表示的电压损耗,电压降落等的数值范围,是用于判断运行报表或监视控制系统测量值是否正确的参数依据。因此,除了通过结合实际的问题,让学生掌握此类“数值概念”外,实验也是一条很好的、更为直观、易于形成深刻记忆的手段之一。实验用一次系统接线图如图2所示。
图2 一次系统接线图
本实验系统是一种物理模型。原动机采用直流电动机来模拟,当然,它们的特性与大型原动机是不相似的。原动机输出功率的大小,可通过给定直流电动机的电枢电压来调节。实验系统用标准小型三相同步发电机来模拟电力系统的同步发电机,虽然其参数不能与大型发电机相似,但也可以看成是一种具有特殊参数的电力系统的发电机。发电机的励磁系统可以用外加直流电源通过手动来调节,也可以切换到台上的微机励磁调节器来实现自动调节。
实验台的输电线路是用多个接成链型的电抗线圈来模拟,其电抗值满足相似条件。“无穷大”母线就直接用实验室的交流电源,因为它是由实际电力系统供电的,因此,它基本上符合“无穷大”母线的条件。
为了进行测量,实验台设置了测量系统,以测量各种电量(电流、电压、功率、频率)。为了测量发电机转子与系统的相对位置角(功率角),在发电机轴上装设了闪光测角装置。此外,台上还设置了模拟短路故障等控制设备。
电力系统自动化-实验三 遥控、遥测、遥信、遥调四遥实验
实验三遥控、遥测、遥信、遥调四遥实验
1.本次实验的目的和要求
1)、熟悉远动技术在电力系统中的应用。
2)、理解遥控、遥测、遥信、遥调的具体意义,及实现方法。
2.实践内容或原理
早期的电力系统调度,主要依靠调度中心和各厂站之间的联系电话,这种调度手段,信息传递的速度慢,且调度员对信息的汇总、分析、费时、费工,它与电力系统中正常工作的快速性和出现故障的瞬时性相比,调度实时性差。
电力系统采用远动技术后,厂站端的远动装置实时地向调度中心的装置传送遥测和遥信信息,这些信息能直观地显示在调度中心的屏幕显示器上和调度模拟屏上,使调度员随时看到系统的实时运行参数和系统运行方式,实现对系统运行状态的有效监视。在需要的时候,调度员可以在调度中心操作,完成向厂站中的装置传送遥控或遥调命令。由于远动装置中信息的生成,传输和处理速度非常快,适应了电力系统对调度工作的实时性要求,使电力系统的调度管理工作进入了自动化阶段。
调度自动化系统中的远动系统由远动主站、远方终端RTU和通道组成。
远动终端(RTU)与主站配合可以实现四遥功能:
1)遥测:采集并传送电力系统运行的实时参数
2)遥信:采集并传送电力系统中继电保护的动作信息、断路器的状态信息等
3)遥控:从调度中心发出改变运行设备状况的命令
4)遥调:从调度中心发出命令实现远方调整发电厂或变电站的运行参数
本实验平台上,可完成的四遥功能见表6。
1)、遥信、遥测与电力系统远程监视
电力系统的遥信遥测是由安装在发电厂和变电站的远动终端(RTU)负责采集电力系统运行的实时参数,并借助远动信道将其传送到调度中心的。电力系统运行的实时参数有:发电机出力,母线电压,线路有功和无功负荷,断路器的状态信息等。
电学三大重点实验
电学三大重点实验
一、欧姆定律 (1)探究电流与电压的关系
(2)探究电流与电阻的关系
1.小伟在研究电流与电阻关系的实验中,采用了如图十一所示的电路图,实验中他选用的
定值电阻分别是5Ω、10Ω和15Ω,电源由两节新的干电池组成,滑动变阻器的阻值范围是0~15Ω。(1)请按照电路图并选择合适的量程,以笔划线代替导线将图十二中的实物连接完整;
(2)连接电路时开关应处于 状态,滑动变阻器的滑片应滑至 端(选填“C ”或“D ”);目的是: 。 连接好电路并检查后,还应在进行_________的同时观察各仪表工作是 否正常,然后才闭合开关。 (3)电路连好后,闭合开关,发现电流表指针反偏(向左偏),其原因是 ;如果电流表指针向右偏转超过刻度盘,应换用较 量程。 (4)小伟在实验过程中始终保持滑动变阻器的滑片位置不变,先后在M、N间换上5Ω、10Ω和15Ω的电阻,并记录对应的电流表的示数。他这样错误操作将会 ;(5)正确的操作应是每次更换电阻、闭合开关后,首先应 ,然后再记录电流表的示数;若测出R l =5Ω、两端电压为3V 时的电流。然后将电阻R 1由5Ω换成10 Ω,为了使电阻R l 两端的电压仍然为3V ,他应将滑动变阻器的滑动触头P 向 端滑动,在触头P 滑动的过程中,电路中的电流将 。滑动变阻器的作用是
(6)某次实验中电流表、电压表的示数如图十三所示,根据你前面选择的量程,则电流表的示数是 A,电压表的示数是 V。
图十一
2、小强同学设计了如图的电路,做“在探究电流与电压、电阻的关系的实验中”的实验时,选择了电压为3V 的电源、阻值为5Ω、10Ω、15Ω的定值电阻Rl 、最大阻值为10Ω的滑动变阻器R2及其他有关器材。他在连接电路的过程中:
电力系统实验报告
电力系统综合实验实验报告
1实验目的
1.通过实验一,观察发电机的四种运行状态。
2.通过实验二,观察系统在不同电压和不同拓扑结构中的静稳极限,观察失稳之后各相电压
和电流波形。
3.通过实验三,观察不同短路情况下,短路切除时间对于电力系统稳定性的影响。
2实验内容
2.1实验一:发电机不同象限运行实验
2.1.1实验内容
通过改变发电机的转速和励磁分别改变发电机的有功功率P与无功功率Q,实现发电机在不同象限的运行。
2.1.2理论分析
发电机的四种运行状态:
1.迟相运行(常态运行):发电机向电网同时送出有功功率和无功功率(容性)。
2.进相运行(超前运行):发电机向电网送出有功功率,吸收电网无功功率。
3.调相运行:发电机吸收电网的有功功率维持同步运转,向电网送出无功功率(容性)。
4.电动机运行(非正常运行):发电机同时吸收电网的有功功率和无功功率维持同步运行。2.1.3实验步骤
1.按照双回线方式,依次接入断路器,双回线,电动机,无穷大电网,组成简易电力系统。
2.测试各个接线端子的是否能够正常使用,闭合断路器。
3.启动发电机,并网运行。
4.改变发电机设定转速改变其有用功率,改变发电机励磁改变其无功功率,使其运行在四个
象限,四个象限各取三组数据。在正常状态下,设定三组不同转速使其保持正常运行状态,记录机端电压,有功功率,无功功率;然后降低转速,使其运行于第二象限,再次记录三组调相数据;接着降低励磁电压,使发电机运行于第三象限,记录三组电动机数据;最后提高转速使点击运行与第四象限,获得3组进相数据。
2.1.4实验结果
电力系统实验三发电机正常操作
实验三 发电机正常操作
1、实验目的:
研究发电机启动、励磁的增减、并网、增减负荷、解列、停机等正常操作方法。
2、实验内容:
1)发电机启动、电压的建立
2)准同期并网
3)发电机增减负荷的操作
4)解列操作
5)自动励磁调节器的投入、退出操作
6)停机操作
3、实验步骤:
1)启动机组:缓慢顺时针方向调节速度给定旋扭,使发电机转速慢慢地
从零升到额定转速。当发电机转速高于额定转速时,应缓慢逆时针方向
调节速度给定旋扭,使发电机转速降下来。
2)发电机电压的建立:以较长间隔时间不断按动增磁按扭,使发电机电
压慢慢地从残压升到额定电压。当发电机电压高于额定电压时,应以较
长间隔时间不断按动减磁按扭,使发电机电压降下来。
3)发电机准同期并网:合系统及相应开关,使系统电压加到发电机同期
开关一侧。不断缓慢调节速度给定旋扭使发电机转速维持在50赫兹附
近和以较长间隔时间不断按动增、减磁按扭,使发电机电压接近系统电
压,然后合同期开关等待自同期。同期后,观察发电机电流曲线,检验
同期的好坏。
4)过大的合闸电流会产生大量热量使定子绕组过热,从而使绝缘加速老
化;过大的合闸电流还会产生危险的电动力,使转子绕组变形受损;
同时,合闸电流的有功分量还会产生有功功率冲击,对机组转轴施加
过大的冲击力矩,严重时会损坏同步发电机的联轴器;此外,过大的
冲击电流对电力系统稳定也会产生不利影响。所以必须严格控制合闸冲
击电流。
5)发电机增减负荷:缓慢顺时针、逆时针方向调节速度给定旋扭和以较长
间隔时间不断按动增、减磁按扭观察发电机运行状态的变化。
6)解列操作:缓慢调节速度给定旋扭和以较长间隔时间不断按动增、减磁
电器学3个实验——指导书
实验一电器技术综合实验平台认识实验
一、介绍实验平台
开关部分:输入保护开关为总开关,输入电压监视显示各相电压的值;电源开关为旋钮开关,一上电时,工作指示灯亮,给测量仪表和电器实验设备供电。其中“单相直流输出”部分不受电源旋钮开关的控制,
只受输入保护总开关的控制。
电源部分: 1. 直流电压源(稳压32V )。
2. 三相可调电压T3 (6KVA ),A B、C为输入端,输入保护开关K1为输入部分保护,U、
V、W为输出点,输出保护开关K2为输出部分保护,输出电流过大时跳闸保护。
3. 单相可调电流T2,调压器容量为0.5KVA.
4. 单相可调电流T1, 调压器容量为0.5KVA.
5. 低压交流电源,输入为220V 交流电,输出为交流
6.3V 和交流12V.
6. 单相直流输出,输入为可调的交流电源,调压器为3KVA ,通过整流装置变为直流,再经过电
容滤波,输出直流电源。在使用“单相直流输出”电压时,一定要将调压器回零并用变阻箱并
联放电。
测量仪表部分:直流数字电压表、直流数字毫伏表、直流数字电流表;交流数字毫伏表、交流数字电压表、交流数字电流表(一)、交流数字电流表(二)、交流数字毫安表。
电器实验仪器:接触电阻测量仪,测量小电阻精度高,可以判断接触电阻是否合格。
动作时间表,测量时间范围(0.0000~9999.9),测量精度可以达到万分之一秒。
二、典型认识实验
1. 接触电阻测量仪的使用(具体使用说明见附录H )
其中红色按钮包含两组触点(两条红线为常开触点,两条黄线为常闭触点),绿色按钮为备用按钮。使用接触电阻测量仪前,应先设定量程(200 毫欧或2000 毫欧),表笔短接调零。将表笔的两端接在红色按钮的两条红线上,观察接触电阻测量仪的示数;按下红色按钮再次观察接触电阻测量仪的示数。
电学三实验
接测量电路 P
本实验要求测多组数据,故只能用 分压式电路供电。
3. 仪器选择的三个原则
①.安全性原则: 通过电源、滑动变阻器、电流表、电 压表的电流不能超过其允许的额定电流。 ②.误差性原则: 选择电表应考虑尽可能达到电表量程 ,电路设计应考虑尽可能减小系统误差。
③便于操作原则: 供电部分设计,既要考虑到调节范 围应满足实验要求,又便于调节。如滑动 变阻器分压接法应选择阻值较小的,限流 接法应选择阻值圈套较大的。
6. 实验步骤:
电阻丝的长度l、直径d,测3次取平均 值。测电阻5、6次,取R的平均值、或作 出U~I图线,求出斜率算出电阻R,根据: r = pd 2R/4l 便可求出r 。
例6.在测定金属丝电阻率的实验中,给定的细金属丝长度约为90cm, 电阻约5Ω, 为保证测量的精度,应选用 测金属丝的长度;选用 测金属 丝的直径。 实验中提供下列器材: 电压表V1,(量程3V,内阻3kΩ ); 电压表V2,(量程15V,内阻15kΩ ); 电流表A1,(量程3A,内阻0.2Ω ); 电流表A2,(量程0.6A,内阻1Ω ); 滑动变阻器R1,(阻值0 —1000Ω ,0.5A); 滑动变阻器R2,(阻值0 —20Ω ,2A); 电源E = 9V,r =1Ω 开关S及导线若干。
3.在“测定电源的电动势和内电阻”的 实验中,给出下列器材:
电压表V1(量程3V,内阻3kΩ); 电压表V2,(量程15V,内阻15kΩ); 电流表A1,(量程3A,内阻0.2Ω); 电流表A2,(量程0.6A,内阻1Ω); 滑动变阻器R1,(阻值0 —100Ω,1A); 滑动变阻器R2,(阻值0 —10Ω,2A); 电源E:干电池1节, 开关s及导线若干。
三个典型的电学实验完整版
原因1:。
原因2:。
6.(2010,河北)探究电流与电压、电阻的关系。
【提出问题】通过导体的电流与导体两端电压及导体电阻的大小有什么关系?
(1)比较表一和表二可知,当电流表示数增大时,在小刘的实验中,电压表的示数是增大的,而在小李的实验中电压表的示数却是减小的,请你简要分析产生这种现象的原因。
(2)请在图中将小李的实验电路连接完整。
(3)试求定值电阻Rx以及电源电压U。
5、在“用电压表和电流表测电阻的实验”中:
(1)实验的原理是:。
(2)如图是某次用电压表和电流表测量小灯泡电阻实物图,
A.闭合开关,读出电流表的读数B.闭合开关,将变阻器的滑片适当向左移
C.改变电压表、电流表的量程D.闭合开关,将变阻器的滑片适当向右移
(4ห้องสมุดไป่ตู้从该实验中你可得出什么结论?。(用文字表述)
思路分析:该实验与例1思路相同,实验方法采用了“控制变量法”,当E、F两点间的电阻由4Ω更换为5Ω后,应控制定值电阻两端的电压保持不变,由串联电路的分压特点可知:电阻增大,分得的电压较大,当电阻由4Ω更换为5Ω后,应闭合开关,将变阻器的滑片适当向右移。
三个典型的电学实验
电力系统自动化-实验三遥控、遥测、遥信、遥调四遥实验
电⼒系统⾃动化-实验三遥控、遥测、遥信、遥调四遥实验
实验三遥控、遥测、遥信、遥调四遥实验
1.本次实验的⽬的和要求
1)、熟悉远动技术在电⼒系统中的应⽤。
2)、理解遥控、遥测、遥信、遥调的具体意义,及实现⽅法。
2.实践内容或原理
早期的电⼒系统调度,主要依靠调度中⼼和各⼚站之间的联系电话,这种调度⼿段,信息传递的速度慢,且调度员对信息的汇总、分析、费时、费⼯,它与电⼒系统中正常⼯作的快速性和出现故障的瞬时性相⽐,调度实时性差。
电⼒系统采⽤远动技术后,⼚站端的远动装置实时地向调度中⼼的装置传送遥测和遥信信息,这些信息能直观地显⽰在调度中⼼的屏幕显⽰器上和调度模拟屏上,使调度员随时看到系统的实时运⾏参数和系统运⾏⽅式,实现对系统运⾏状态的有效监视。在需要的时候,调度员可以在调度中⼼操作,完成向⼚站中的装置传送遥控或遥调命令。由于远动装置中信息的⽣成,传输和处理速度⾮常快,适应了电⼒系统对调度⼯作的实时性要求,使电⼒系统的调度管理⼯作进⼊了⾃动化阶段。
调度⾃动化系统中的远动系统由远动主站、远⽅终端RTU和通道组成。
远动终端(RTU)与主站配合可以实现四遥功能:
1)遥测:采集并传送电⼒系统运⾏的实时参数
2)遥信:采集并传送电⼒系统中继电保护的动作信息、断路器的状态信息等
3)遥控:从调度中⼼发出改变运⾏设备状况的命令
4)遥调:从调度中⼼发出命令实现远⽅调整发电⼚或变电站的运⾏参数
本实验平台上,可完成的四遥功能见表6。
1)、遥信、遥测与电⼒系统远程监视
电⼒系统的遥信遥测是由安装在发电⼚和变电站的远动终端(RTU)负责采集电⼒系统运⾏的实时参数,并借助远动信道将其传送到调度中⼼的。电⼒系统运⾏的实时参数有:发电机出⼒,母线电压,线路有功和⽆功负荷,断路器的状态信息等。
电力电子技术实验内容
电力电子技术实验内容
电力电子技术实验内容
电力电子技术是现代电力工业中的关键技术之一,其作用是将电能在电力系统中转换、控制、调节和保护。电力电子技术的应用范围广泛,包括电力变换、灯光控制、电动机驱动、UPS系统、遥控、遥测、安全监控、节能措施等领域。电力电子技术实验是电力电子理论的实践部分,通常是电力电子课程的学习和教学中重要的一环。本文将介绍电力电子技术实验的内容,包括基础实验和高级实验两部分。
一、基础实验
1. 半波整流电路实验
半波整流电路是最简单的电力电子电路之一,实验主要是通过半波整流电路的实现原理,掌握半波整流电路的基本工作原理、电流及电压的波形特点、电路的计算方法、及其应用等。
2. 全波整流电路实验
全波整流电路相对于半波整流电路来说功能更强大,也更加的复杂。在全波整流电路实验中,主要是掌握全波整流电路的实现原理、工作状态、电路计算方法等。
3. 三相半波整流电路实验
三相半波整流电路是工业中常用的电力电子电路之一,用于三相有源电力负载与电网间的电能转换。在三相半波整流电路实验中,主要是通过对三相系统与半波整流电路的联接和三相半波整流电路的实现原理、工作状态、电路计算方法等的探究,从而深入理解三相半波整流电路的必要性。
4. 交流电调压电路实验
交流电调压电路是电力电子技术中的一项重要技术,用于将交流电转换成直流电,实现加工、生产、交通,安全控制系统等领域的控制与输送。在交流电调压电路实验中,主要是掌握交流电调压电路的实现原理、电路计算方法等。
5. 电容滤波电路实验
电容滤波电路也是电力电子技术中的一项重要技术,主要是用于将电路中的高频信号或杂波滤除,保证电路中的信号干净。在电容滤波电路实验中,主要是掌握电容滤波电路的实现原理、电路计算方法等方面的知识。
三个重要的电学实验
专题复习----三个重要的电学实验复习在各地的中考试题中,电学实验是必考的一个实验,其中通过对各地试题的分析,几乎都以《探究电流与电压的关系》、《伏安法测电阻》、《测量小灯泡电功率》这三个实验为最多,下面就考试中常考的知识点做一个复习。
问题1:请你画出电路图,并且将电路图连接好。
问题2:伏安法测电阻的实验原理: 。测量小灯泡电功率的实验原理: 。
问题3:在三个实验中,都进行了多次测量,多次测量的目的分别是
①探究电流与电压的关系: 。
②伏安法测定置电阻: 。伏安法测小灯泡电阻:
。
③测量小灯泡电功率: 。
问题4:滑动变阻器在三个实验中的作用分别是什么?共同的作用:保护电路
探究电流与电压的关系:调节定值电阻两端的电压;
伏安法测小灯泡电阻:前者是改变小灯泡电流及两端的电压,实现多次测量。
测量小灯泡电功率:通过滑片的移动,连续改变小灯泡两端电压,以便于使小灯泡两端达到额定电压。
问题5:故障情况;
①闭合开关后,发现灯泡不亮,电压表有示数,电流表无示数,则电路中可能出现的故障是
A.滑动变阻器断路 B.电压表短路
C.灯泡短路 D.灯泡断路
②晓明同学连接完电路后,闭合开关,发现电压表向右偏转,而电流表指针向零刻度的左边偏转,造成这一现象的原因
是 。
③小霞组电路连接完好,当闭合开关后,无论怎样移动滑动变阻器,电流表均无示数,而电压表有示数且等于电源电压,则电路中出现的故障为_______________。
④小明同学闭合开关后,发现小灯泡不亮,但电流表有示数,接下来应进行的操作是 (选填字母序号)a.“检查电路是否断路”、b.“更换小灯泡”、c.“移动滑动变阻器测算观察小灯泡是否发光”.
电力系统分析基础实验指导书(打印)
电力系统分析基础实验指导
--220KV变电站实训
前言:本实验实训旨在将学生所学电力系统分析基础等课程的理论,专业知识和操作技能在某中型变电站进行综合性应用,以达到理论与实际应用相结合,全面提升学生的实际操作技能和专业素质,以适应电力系统供变电岗位工作的需要。
220KV变电站仿真软件简介:220KV综合自动化系统仿真变电站配置有计算机及220KV变电站仿真软件,可实现变电站正常操作,并可设置变电站常见故障。仿真软件中分别设立了一次设备区、电气主接线(监控)、保护配置、故障设置等介面,学生可以通过以上介面,方便地点击进入主控室和各个操控现场,用计算机实现变电站的监视控制和各项操作。
1、实验一:220KV变电站电气主接线认识
(一)内容:
1)熟悉变电站的整体构成,设备布置,电压等级及在系统中作用;
2)理解变电站电气主接线的接线方式以及各配电设备构成及作用;
3).了解变电站“五防系统”的功能及配置;
(二)要求:
1).熟悉变电站的作用,构成和功能;
2).理解变电站电气主接线的形式和正常运行方式;
(三)步骤:
预习:附件:一次主接线图讲解.ppt,电气设备的四种典型状态.doc,
实验步骤:
1)、打开我的电脑→E区→教学资料录像→变电站配电装置→播放。学习录像1,变电站配电装置讲解,了解变电站的任务、类型、组成、布置、安装等等。
2)打开程序→db Xinan-Simc,进入虚拟220KV变电站,运用220KV变电站仿真软件,理解一个220KV枢纽变电站的整体构成、设备结构和布置、其主要电压等级以及连接和各自的作用。
09电力系统实验3
6) 合上机组控制屏上的“220V 电源”开关; 7)检查控制屏一次系统图上 1QFA 处信号灯,应绿灯亮红灯熄灭,即为断开位置; 8)观测自动调速、自动励磁及自动同期装置面板上的“运行”灯,应亮或闪烁; 9) 合上“调速励磁电源”开关(380V); 10)合上实验台电源开关; 11)依次合上实验台上的10QF、8QF 、7QF、4QF、2QF、5QF、3QF、1QFB按钮;
50)将调速装置的“启动/停止”开关打到“停止”,使电动机转速降为零。
51)依次断开实验台上的1QFB、3QF、5QF、7QF、8QF、10QF按钮。 52)断开实验台电源开关。
53)待机组停稳后断开“励磁调速电源开关”; 54)断开“220V电源”开关; 55)拆除控制屏及负载接线。
注意:调节过程中,有功输出不要超过1KW!调节过程中注意机组运行情况!
实验思考:1)分析比较在负荷相同时调速装置在不同的运行方式时转速有什么不同? 2)单机带负荷与单机无穷大系统有什么不同?
22)断开实验台上的2QF、4QF; 23)(单回路运行)调节负载,记录5组有功0—1KW时,励磁装置上有功(P)、发电机机 端电压(Ug)和机端电流(Ig)读数,以及调速装置上给定转速、发电机转速读数,以及负 载箱电流表读数,并估算实际有功功率。 24)将负载阻值重新调至最大; 25)断开1QFA;
供配电三个实验项目
第二章供配电系统继电保护实验
实验七供电线路的定时限过电流保护实验
一、实验目的
1.掌握过流保护的电路原理,深入认识继电保护二次原理接线图和展开接线图。
2.学会识别本实验中继电保护实际设备与原理接线图和展开接线图的对应关系,为以后各项实验打下良好的基础。
3.进行实际接线操作, 掌握过流保护的整定调试和动作试验方法。
二、预习与思考
1.参阅有关教材做好预习,根据本次实验内容,参考图2-1、图2-2设计并绘制过电流保护实验接线图,参照图2-3。
2.为什么要选定主要继电器的动作值,并且进行整定?
3.过电流保护中哪一种继电器属于测量元件?
三、原理与说明
对于3~66kV供电线路,作为线路的相间短路保护,主要采用带时限的过电流保护和瞬时动作的电流速断保护。如果过电流保护时限不大于0.5~0.7s时,可不装设电流速断保护。相间短路动作于跳闸,以切除短路故障。
带时限的过电流保护,按其动作时限特性分为定时限过电流保护和反时限过电流保护两种。图2-1为定时限过电流保护的原理图,图2-2为其展开图。
图2-1 定时限过电流保护原理图
定时限过电流保护的整定计算方法请参考相关教材,附录1有基于本实验一次系统参数的过电流保护整定计算详细过程。
定时限过电流保护的优点:动作时间比较精确,整定简便,而且不论短路电流大小,动作时间都是一定的,不会因为短路电流小动作时间长而延长故障时间。缺点:所需继电器多,
接线复杂,且需直流操作电源,投资较大;靠近电源处的保护装置,其动作时间较长,这是带时限过电流保护的共有缺点。
图2-2 定时限过电流保护展开图
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
实验一:一机—无穷大系统稳态运行方式实验
一、实验目的
1.了解和掌握对称稳定情况下,输电系统的各种运行状态与运行参数的数值变化范围;
2.了解和掌握输电系统稳态不对称运行的条件;不对称度运行参数的影响;不对称运行对发电机的影响等。
二、原理与说明
电力系统稳态对称和不对称运行分析,除了包含许多理论概念之外,还有一些重要的“数值概念”。为一条不同电压等级的输电线路,在典型运行方式下,用相对值表示的电压损耗,电压降落等的数值范围,是用于判断运行报表或监视控制系统测量值是否正确的参数依据。因此,除了通过结合实际的问题,让学生掌握此类“数值概念”外,实验也是一条很好的、更为直观、易于形成深刻记忆的手段之一。实验用一次系统接线图如图2所示。
图2 一次系统接线图
本实验系统是一种物理模型。原动机采用直流电动机来模拟,当然,它们的特性与大型原动机是不相似的。原动机输出功率的大小,可通过给定直流电动机的电枢电压来调节。实验系统用标准小型三相同步发电机来模拟电力系统的同步发电机,虽然其参数不能与大型发电机相似,但也可以看成是一种具有特殊参数的电力系统的发电机。发电机的励磁系统可以用外加直流电源通过手动来调节,也可以切换到台上的微机励磁调节器来实现自动调节。
实验台的输电线路是用多个接成链型的电抗线圈来模拟,其电抗值满足相似条件。“无穷大”母线就直接用实验室的交流电源,因为它是由实际电力系统供电的,因此,它基本上符合“无穷大”母线的条件。
为了进行测量,实验台设置了测量系统,以测量各种电量(电流、电压、功率、频率)。为了测量发电机转子与系统的相对位置角(功率角),在发电机轴上装设了闪光测角装置。此外,台上还设置了模拟短路故障等控制设备。
三、实验项目和方法
1.单回路稳态对称运行实验
在本章实验中,原动机采用手动模拟方式开机,励磁采用手动励磁方式,然后启机、建压、并网后调整发电机电压和原动机功率,使输电系统处于不同的运行状态(输送功率的大小,线路首、末端电压的差别等),观察记录线路首、末端的测量表计值及线路开关站的电压值,计算、分析、比较运行状态不同时,运行参数变化的特点及数值范围,为电压损耗、电压降落、沿线电压变化、两端无功功率的方向(根据沿线电压大小比较判断)等。
2.双回路对称运行与单回路对称运行比较实验
按实验1的方法进行实验2的操作,只是将原来的单回线路改成双回路运行。将实验1的结果与实验2进行比较和分析。
表3-1
注:U Z —中间开关站电压;
∆U —输电线路的电压损耗;
△U —输电线路的电压降落
3.单回路稳态非全相运行实验
确定实现非全相运行的接线方式,断开一相时,与单回路稳态对称运行时相同的输送功率下比较其运行状态的变化。
具体操作方法如下:
(1)首先按双回路对称运行的接线方式(不含QF5);
(2)输送功率按实验1中单回路稳态对称运行的输送功率值一样;
(3)微机保护定值整定:关闭重合闸动作,即“05”改为“OFF”;
(4)在故障单元,选择单相故障相;
(5)进行单相短路故障,此时微机保护切除故障相,这时迅速跳开“QF1”、“QF3”开关,即只有一回线路的两相在运行。观察此状态下的三相电流、电压值与实验1进行比较;
(6)故障100 以后,重合闸成功,系统恢复到实验1状态。
表3-2
四、实验报告要求
1.整理实验数据,说明单回路送电和双回路送电对电力系统稳定运行的影响,并对实验结果进行理论分析。
2.根据不同运行状态的线路首、末端和中间开关站的实验数据、分析、比较运行状态不同时,运行参数变化的特点和变化范围。
3.比较非全相运行实验的前、后实验数据,分析输电线路输送功率的变化。
五、思考题
1.何为电压损耗、电压降落?
2.“两表法”测量三相功率的原理是什么?它有什么前提条件?
实验二:复杂电力系统运行方式实验
一、实验目的
1.了解和掌握对称稳定情况下,输电系统的网络结构和各种运行状态与运行参数值变化范围。
2.理论计算和实验分析,掌握电力系统潮流分布的概念。
3.加深对电力系统暂态稳定内容的理解,使课堂理论教学与实践相结合,提高学生的感性认识。
二、原理与说明
现代电力系统电压等级越来越高,系统容量越来越大,网络结构也越来越复杂。仅用单机对无穷大系统模型来研究电力系统,不能全面反映电力系统物理特性,如网络结构的变化,潮流分布,多台发电机并列运行等等。
“PS-5G型电力系统微机监控实验台”是将五台“WDT-ⅢC型电力系统
此电力系统主网按500kV电压等级来模拟,MD母线为220kV电压等级,每台发电机按600MW机组来模拟,无穷大电源短路容量为6000MV A。
A站、B站相联通过双回400km长距离线路将功率送入无穷大系统,也可将母联断开分别输送功率。在距离100km的中间站的母线MF经联络变压器与220kV母线MD相联,D站在轻负荷时向系统输送功率,而当重负荷时则从系统吸收功率(当两组大小不同的A,B负荷同时投入时)从而改变潮流方向。
C站,一方面经70km短距离线路与B站相联,另一方面与E站并联经200km中距离线路与无穷大母线MG相联,本站还有地方负荷。
此电力网是具有多个节点的环形电力网,通过投切线路,能灵活的改变接线方式,如切除XL C线路,电力网则变成了一个辐射形网络,如切除XL F 线路,则C站、E站要经过长距离线路向系统输送功率,如XL C
、XL F线路都断开,则电力网变成了T型网络等等。
在不改变网络主结构前提下,通过分别改变发电机有功、无功来改变潮流的分布,可以通过投、切负荷改变电力网潮流的分布,也可以将双回路线改为单回路线输送来改变电力网潮流的分布,还可以调整无穷大母线电压来改变电力网潮流的分布。
在不同的网络结构前提下,针对XL B线路的三相故障,可进行故障计算分析实验,此时当线路故障时其两端的线路开关QF C、QF F跳开(开关跳闸时间可整定)。
三、实验项目与方法
1.网络结构变化对系统潮流的影响
在相同的运行条件下,即各发电机的运行参数保持不变,改变网络结构,观察并记录系统中运行参数的变化,并将结果加以比较和分析。
实验方案同学们自己设计,并记录下各开关状态。