【正文】 最后，我深深的感謝學(xué)校的領(lǐng)導(dǎo)這四年來對我的幫助與支持。在這段時間里，我學(xué)到了很多知識也有很多感受，從初期的 迷茫到漸漸明朗，這都離不開隋老師的合理引導(dǎo)。 青島大學(xué)本科生畢業(yè)論文（設(shè)計） 34 謝辭 經(jīng)過了兩個多月的學(xué)習(xí)和工作，我終于完成了《 LZ22 阻抗繼電器的應(yīng)用研究與特性校驗方案設(shè)計》的論文。隨著國家經(jīng)濟的迅猛發(fā)展，繼電保護受到越發(fā)的重視。因此，阻抗繼電器的動作區(qū)用數(shù)據(jù)圖表的形式比較方便，且動作區(qū)域的形狀多 種多樣。微機保護中。不動作。阻抗繼電器是反應(yīng)測量阻抗變化的繼電器。負值時的精確工作電流為額定 電流下測得阻抗的 90%所對應(yīng)的電流。 精確工作電流曲線圖如圖 所示。 ZOIw minIXA1 0 %XA 圖 XA 為負值是的 Z=f（ I）曲線 青島大學(xué)本科生畢業(yè)論文（設(shè)計） 32 9 0 %XB1 1 0 %AXA XBXAIwXA 圖 精確工作電流曲線 2AX ?? ? 時的動作阻抗特性曲線如圖 所示，按公式 2UIZ? 求出阻抗值，做出平滑的()opZ f I? 曲線，通入電流為 ~30AA ,采用把電壓從逐漸升高的方法。 100% (% )TV ? 加相應(yīng)于 的電壓 2op op opU Z I??的動作電流（相角滯后電壓 60 ~65 ），應(yīng)不大于 10% ~ 20%TV ? 加電流之后電壓 60 ~65 ，側(cè)動作電流 opI 及返回電流 rI ，并按下式計算返回系數(shù)應(yīng)不大于 opr rIK I? (54) 100% (% )TV ? 加電流相角滯后電壓 60~65 電壓自 100V 突然降到相應(yīng)于動作阻抗 70%的電壓值，求取動作時間，電流 為 2 倍精確工作電流及額定電流，動作時間應(yīng)不大于 40ms 及 30ms。 青島大學(xué)本科生畢業(yè)論文（設(shè)計） 31 （ 2）特性圓心在 R軸上的偏移。 校驗結(jié)果分析 （ 1）特性圓在 X 軸 上的位置。小于 1000v 交流電壓可以廣泛應(yīng)用，可以低成本高精度代替常規(guī)電壓互感器。 T T2大容量變壓器或容量器；選用上海疊諾變壓器 2X220 轉(zhuǎn) 2X380V220/110V/10KW] 大容量變壓器 TA電流互感器；選用 Cfnl 品牌的 100/5 型電流互感器。 電壓表；我們選用 BEYIPHE 品牌的 BYF2CW/AV 型號電壓表，其量程為測量范圍： AC/DC ,01999，儀表讀數(shù)直觀清晰，功耗低，可靠性高，抗干擾性強。本產(chǎn)品采用 經(jīng)過氧化絕緣處理的康銅絲，密繞于瓷管上，并固定于金屬保護支架上，通過接觸系統(tǒng)的 導(dǎo)電電刷，在康銅絲表面移動，以達到改變阻值的大小。 LZ22阻抗繼電器特性試驗接線設(shè)計圖 我們設(shè)計了動作阻抗特 性試驗的接線圖如下： ?A2 1 2 22 32 42 72 93 12 83 03 2 L Z 2 4V3 T VB PR 1K 1?T 1T 2R 41 K1 SK=T A1 KS～ 2 2 0 v 圖 阻抗元件試驗接線 圖中各元件的介紹如下： 青島大學(xué)本科生畢業(yè)論文（設(shè)計） 30 1R 、 4R — 大容量可變電阻器；我們選用工業(yè)級滑線變阻器可變電阻，此可變電阻器適用于交流50Hz、 380V 以下，直流 440V 以下的電路中，在電器機械設(shè)計階段中作變更電流、電壓和作為代替未定阻值的可變電阻器應(yīng)用。 九、 動作時間測量 在最大靈敏角、兩倍精確工作電流及 70%動作阻抗條件下測試繼電器動作時間，要求不大于 40ms。時，動作阻抗應(yīng)為 .025. 七、 動 作阻抗整定 要求動作阻抗實測值與整定誤差不超過 3%，返回系數(shù)不大 。 5176。 青島大學(xué)本科生畢業(yè)論文（設(shè)計） 29 四、 電抗變壓器 TL 的檢驗 測錄伏安特性要求伏安特性基本上為線性。 二 、 執(zhí)行元件動作電流和返回電流檢驗 要求動作電流為 ~，返回系數(shù)不小于 。 繼電器檢查調(diào)整完畢后，應(yīng)仔細再次檢查拆動過的部件和端子對等是否都已正確回復(fù)，所有的臨時襯墊等物件應(yīng)清除，整定端子和整定把手的位置應(yīng)與整定值相符，檢驗項目應(yīng)齊全。對于個別重要的輔助電氣元件有必要通電實測時則在有關(guān)部分明確規(guī)定。 新安裝和定期檢驗時，對繼電器內(nèi)部的輔助電氣元件如電容、電阻 、半導(dǎo)體元件等。無耐壓試驗設(shè)備時允許用 2500V 搖表測定絕緣電阻來代替交流耐壓試驗，所測絕緣電阻應(yīng)不小于 20M。 、電碼繼電器在定期檢查時應(yīng)測各線圈間的絕緣電阻。 (2) 各線圈對觸 點及各觸點間的絕緣電阻應(yīng)不小于 50M。插拔件操作方便。印刷電路板不得有斷線、剝落及銹蝕情況。燒焦處可用細油石修理并用綢布擦凈 8. 對具有多副觸點的繼電器，要根據(jù)具體情況，檢查各觸點的接觸時間是否符合要求 9. 檢查各種時間繼電器的鐘表機構(gòu)及可動系統(tǒng)在前進和后退過程中動作應(yīng)靈活，其觸點的閉合要牢靠 青島大學(xué)本科生畢業(yè)論文（設(shè)計） 28 10. 繼電器底座端子板上的接線螺釘?shù)膲航討?yīng)牢固可靠，應(yīng)特別注意引向相鄰端子的接線鼻之間要有一定距離，以免相碰。動觸點的接觸要緊密可靠且有足夠的壓力。繼電器的軸和軸承處有特殊要求外，禁止注入任何潤滑油 4. 各部件的安裝應(yīng)完好，螺絲應(yīng)擰緊，焊接頭應(yīng)牢靠，發(fā)現(xiàn)有虛焊或脫焊時應(yīng)重新焊牢 5. 整定把手應(yīng)能可靠的固定在整定位置，整定螺絲插頭與整定空的接觸應(yīng)良好 6. 彈簧應(yīng)無變形，當彈簧由起始位置轉(zhuǎn)至最大刻度位置失敗，層間距離要均勻，整個彈簧平面與轉(zhuǎn)軸要 垂直 7. 觸點的固定要牢靠并無折損和燒損。 一、 一般性檢驗 在新安裝和定期檢驗時，對繼電器進行外部檢查的內(nèi)容和要求如下： 1. 繼電器外殼應(yīng)清潔無灰塵 2. 外殼、玻璃應(yīng)完整，嵌接要良好 3. 外殼與底座接合應(yīng)緊密牢固，防塵密封應(yīng)良好，安裝要端正 4. 繼電器端子接線應(yīng)牢固可靠 繼電器在新安裝和定期檢查時，其內(nèi)部及機械部分檢查項目和要 求為 : 1. 繼電器內(nèi)部應(yīng)清潔，無灰塵和油污 2. 對于圓盤式和四級圓筒式感應(yīng)行繼電器，當發(fā)現(xiàn)其轉(zhuǎn)動部分轉(zhuǎn)動不靈活或其他異常現(xiàn)象。 若改變 XS 連接片的位置，可使繼電器的特性圓會向第一象限偏移。青島大學(xué)本科生畢業(yè)論文（設(shè)計） 26 圖 36 UR的正負脈沖寬度與 α 的關(guān)系曲線 當 U1U2 時，也可以得到同樣的結(jié)論。 時， UR 為 正 脈 沖 的 寬 度 才 等 于 或 大 于 90176。由圖可見，只有當 90176。 。 E2 超前 E1 角 ，且 E1=E2。 青島大學(xué)本科生畢業(yè)論文（設(shè)計） 25 3. α=90176。范圍內(nèi)， UR 為負脈沖的寬度也是180176。 正負半周時， E E2在 R1 和 R2 上產(chǎn)生的電壓降的正負極性與α =0176。 (a) 2. α=180176。范圍內(nèi)，執(zhí)行元件線圈上正脈沖也是 180176。 E1 長生的電流 I1在 R2上產(chǎn)生正向電壓降 I1R2， E2產(chǎn)生的電流 I2 在 R2上產(chǎn)生反向電壓降 R1， R2電壓降的代數(shù)和。在正半周時， E1 和 E2 同極性， 如圖 35(a)所示。 1. α=0176。根據(jù)圖示極性， E1=U1+U2,E2=UIU2。 R1=R2 代替執(zhí)行元件繞組電阻。 現(xiàn)將繼電器動作方程式（ ）中， 與 分別用 U U2 代替，并用 E E2 代替 U1+U2和 UIU2,則式（ ）變?yōu)椋? （ ） 整流比相回路，可用等效電路圖 34分析說明。 整流比相回路 整流比相回路采用半波均壓式。 TL 次級的移相繞組接一個固定電阻 ，使繼電器靈敏角為 70176。 (2) 電壓 ， 與 的比值 由一個具有氣隙的電抗變壓變壓器 TL的一個次級取得。 (1) 電壓 = ， 與 的比值是整定變壓器 T（ YB）的二次電壓，它與繼電器端子 保持一定比例關(guān)系，且相位一致， T 次級若干抽頭用來改變變比 ，以獲得不同的整定值。 青島大學(xué)本科生畢業(yè)論文（設(shè)計） 23 LZ22阻抗繼電器的組成 LZ22 阻抗繼電器由交流形成回路、整流比相回路、執(zhí)行回路三部分組成。 圖 33(a)為邊界條件下一特性圓；圖 33（ b），可變相量端 在圓內(nèi)為動作狀態(tài)；圖 33（ c），可變相量端在圓外為制動狀態(tài)。 ； (b) 動作狀態(tài) , 夾角 90176。 為整定變壓器二次電壓，他與測量電壓 成一定比例且相位相同。 當 與 夾角為 90 ，方程式變?yōu)椋? (32) 式（ ）中，等式左邊為動作量，等式右邊為制動量，此時繼電器處于臨界工作狀態(tài)，向量關(guān)系如圖 32。 LZ22阻抗繼電器的工作原理 該型繼電器采用整流型原理構(gòu)成，為嵌入式插件結(jié)構(gòu)。了解保護的平面布置圖、二次回路接線圖、保護原理圖等圖紙材料。 此外，隨著今年電網(wǎng)改造的進行，資金投入的增加，電網(wǎng)中新型保護裝置更新速度加快，整定計算工作人員的繼電保護專業(yè)水平難以適應(yīng)這些變化。 以上，我們介紹了距離保護的三段整定計算原則，也是整定計 算中最基本的。另外，距離保護范圍比較穩(wěn)定，因為其保護范圍受系統(tǒng)運行方式 青島大學(xué)本科生畢業(yè)論文（設(shè)計） 19 ZKRZLmin.?K?LO 圖 線路始端測量電阻的矢量圖 變化的一個像較小。 （ 2）因外在模擬式距離保護中采用了大量的輔助繼電器、阻抗繼電器必要的閉鎖裝置，在微機保護中其程序比較復(fù)雜，可靠性較低。 在距離保護第Ⅲ 段中，我們采用全阻抗繼電器，因為它的阻抗角 K? 和啟動阻抗無關(guān)，以式（ 31）的計算結(jié)果為半徑畫圓，即為它的動作特性。 （ 3）校驗本線路末端距離Ⅱ段短路時的靈敏系數(shù)。 （ 2）躲開圖 途中 k點短路時的阻抗值，我們設(shè)變壓器的阻抗值是 TZ ，則起動阻抗的整定值為： .2 ()a ct rel A B b r TZ K Z K Z?? ?? (32) 其中： relK 是變壓器配合的可靠系數(shù)； TZ 為變壓器的阻抗，一般取 ? ； brK 則取 k 點短路時有可能出現(xiàn)的最小值。 因此，應(yīng)該按 brK 的最小的運行方式來確定保護 2 的距離Ⅱ短路整定值，以充分保證保護 1和保護 2之間的選擇性，使其不會超過保護 1距離Ⅰ短路的范圍。 距離保護的第Ⅱ段整定 如圖 32所示，距離保護 的第Ⅱ段整定應(yīng)該按以下兩個原則來確定： （ 1）和相鄰線路的距離保護第Ⅰ段整定配合，按照下式進行計算： .2 .1()ac t re l AB br ac tZ K Z K Z?? ??? (31) 式中， relK 為可靠系數(shù)，一般取 ； brK 為分支系數(shù)，采用當保護 1 第Ⅰ段保護范圍末端短路時可能會出現(xiàn)的最小值。 青島大學(xué)本科生畢業(yè)論文（設(shè)計） 17 距離保護的三段整定計算原則 在距離保護的整定計算中，都可設(shè)短路點距離和線路阻抗成正比（特高壓線路除外），并認為保護具有方向性，且假設(shè)保護裝置具有階梯的時限特性。電流起動元件具有簡單可靠地和二次電壓回路斷線失壓不勿動的優(yōu)點，但是在較高電壓等級的網(wǎng)絡(luò)中，靈敏度難以滿足要求，并且震蕩時要無啟動，因而不適合高壓的距離保護中。 （ 5）阻抗繼電器在電壓回路發(fā)生異常時有可能發(fā)生誤動作，此時起動元件不應(yīng)該動作，因此起動元件應(yīng)采用電流量而不應(yīng)該采用電壓量來構(gòu)成起動元件。 （ 3）在保護范圍內(nèi)故障的時候，即使存在過度電阻，起動電阻起動元件也應(yīng)該動作迅速、可靠，并且在切除故障后迅速的返回。 對起動元件的要求 （ 1）在電力系統(tǒng)中，能反應(yīng)各種類型的故障。同理，保護裝置如果采 用第Ⅱ段和第Ⅲ段切換，則起動元件自動的切換到第Ⅲ段。 起動元件的作用 電力系統(tǒng)中，繼電保護的起動元件的首要任務(wù)就是當線路中發(fā)生短路