实验三：常规阻抗继电器特性测试

实验：常规阻抗继电器特性测试

一、实验目的

1、了解阻抗继电器的结构，掌握设置继电器动作定值的方法。

2、掌握阻抗继电器的基本调试和测试方法。 二、实验设备及器材

1、TQXDB-IB 多功能继电保护实验培训系统

2、LZ-21型方向阻抗继电器 三、实验原理

1、LZ-21型方向阻抗继电器工作特性。方向阻抗继电器在保护安装处于正向出口发生金属

抗继电器的死区，阻抗继电器特性如图所示的虚线。为消除死区，LZ-21型方向阻抗继电器通过引入第三相电压，在比较电气量中引入与测量电压m U 同相位的带有记忆作用的极化电压J U 。引入第三相电压后LZ-21型方向阻抗继电器的特性如所示的实线圆。

LZ-21型方向阻抗继电器特性图 LZ-21型方向阻抗继电器YB 整定板及其内部接线示意图

2、LZ-21型方向阻抗继电器整定值的整定和调整。YB I U

I

set n Z K Z Z ==。阻抗整定值与电抗变压器DKB 的模拟阻抗I Z 和电压变换器变比YB n 有关。

（1）改变模拟阻抗I Z 可以通过改变电流回路的DKB 位置实现（可查阅相关资料）。出厂时，LZ-21阻抗继电器DKB 原方匝数默认为20匝，即模拟阻抗I Z 为2Ω。

（2）改变电压变换器YB 的变比YB n 可以通过在阻抗继电器面板上选择合适的插孔插入螺钉实现。如图所示，YB 副方线圈内部有4段绕组，每段绕组匝数不同，每段绕组必须且仅插入一个螺钉。如果某段绕组不需要选择数值时，将螺杆插入该段绕组的0插孔中。

例如：若要求整定阻抗为set Z =2.01Ω，则

1

I YB set

Z n Z ==99.5%，即应设定电压变换器YB 副方线圈匝数为原方匝数的99.5%，应选择80匝、15匝、4匝、0.5匝插孔插入螺钉. 四、实验内容及步骤

1、实验接线。如图所示完成实验接线。

阻抗继电器

I1

In

A

K

U1

U2

24V+

24V-

电压输出电压表I1电流输出

电流表

特性实验信号源

相角表

I2

I2n

U1

U1n

阻抗继电器特性测试接线图

2、最大灵敏角测试

（1）整定值设置。打开继电器面板前盖，改变灵敏角连接片，可设定功率方向继电器的整定值，首先设置整定阻抗设为set Z =2.01Ω（或自定），灵敏角为72°。

（2）设置I1电流输出为5A ，通过调节调压器，使电压输出为8V 左右，这样当阻抗角在最大灵敏角附近时测量阻抗在继电器动作圆内（0.8*J I set Z =8.04V ）。

（3）调节移相器改变电压相角，测出使继电器动作的始角度和终角度，并算出使继电器刚好动作的相角1J ϕ和2J ϕ。将结果填入表1。

（4）通过改变继电器面板上的压板连接片，调节灵敏角为65°和80°，，重复实验，并将测量结果填入表1。 3、整定阻抗校验

（1）设置I1电流输出为5A ，灵敏角为72°，设置输入电压和电流之间的相角差为实测的最大灵敏角m ϕ。

（2）将阻抗整定螺钉分别旋入表2中所要求的阻抗对应的插孔。 （3）测取继电器刚好动作时的电压J dz U .填入表2。 五、实验数据及分析处理

继电器的最大灵敏角2

2

1J J m ϕϕϕ+=

表1 阻抗继电器最大灵敏角测试实验数据

表2整定阻抗校验表

六、实验注意事项

1、本实验为强电类实验，实验中如有异常情况，应立即停止实验并切断电源。

2、实验中改接线，须遵循断电改接线原则。

3、特性实验信号源24V电源和电压源出口严禁短接。

4、实验结束时应先拆电源端接线，后拆除负荷端接线。

七、思考题

分析方向圆阻抗继电器为何出现电压死区？如何消除电压死区？