DCD-2A差动继电器使用方法及接线图-上海上继科技有限公司

一、DCD-2A型差动继电器使用方法

DCD-2A差动继电器用于两绕组或三绕组电力变压器以及交流发电机的单相差动保护线路中,作为主保护 。

DCD-2A差动继电器能预防在非故障状态所出现的暂态电流的作用。例如当电力变压器空载合闸,或在穿越性短路切除后,电压恢复时出现很大的励磁涌流,其瞬时值常达额定电流的5-10倍;这时差动保护不应误动作,但发生区内短路时,却能迅速动作切除故障。

二、DCD-2A型差动继电器接线图

DCD-2A结构

继电器由具有一副动合触点的高灵敏、高可靠性的电磁型执行机构和中间速饱和变流器组成。该执行机构为电磁型继电器,在继电器中被作为出口元件。

中间速饱和变流器具有短路绕组和平衡绕组,它构成差动继电器的一些主要技术性能,如直流偏磁特性消除不平衡电流效应的字耦变流器性能。

变流器的导磁体由“E”形导磁片叠装而成,有平衡绕组和短路绕组。此外,中间柱上的短路绕组与右侧边柱上的短路绕组通过一瓷盘电位器相连接,二次绕组放在导磁体的另一侧边柱上。绕组在导磁体的分布如图1所示。继电器的内部接线及其保护三绕组电力变压器的原理接线图如图2所示。由于具有平衡绕组,且每隔一匝有抽头,便于调整用以消除由于电流互感器变比不一致等原因引起的不平衡电流的效应。具有两个平衡绕组就使得继电器能用于保护三绕组的电力变压器。

动作电流和平衡作用可通过调整工作绕组、平衡绕组的匝数在宽广范围内进行整定。直流偏磁特性可通过改变继电器口内的瓷盘电位器的阻值进行整定。

继电器的结构形式外形及安装尺寸及继电器端子接线见图6。

DCD-2A原理

继电器的基本原理是利用非故障时暂态电流中的非周期分量来磁化变流器的导磁体,提高其饱和程度,从而构成躲过励磁涌流及穿越性故障时不平衡电流的作用。其相应的特性曲线为直流偏磁特性曲线簇ε=f(K)。工作绕组接入保护的差动回路;平衡绕组可以技照实际需要接入环回路或工作回路。

具有短路绕组的变流器,其特点是专门利用非周期性电流来磁化导磁体,图3表示了导磁体内部的电磁过程,当电力变压器空载合闸时, 瞬时值很大的励磁涌流全部流过工作绕组,涌流波形具有偏于时间轴的磁通。它们在短路线组里产生两种不同的反应,直流磁通的作用下,导磁体迅速饱和,大大降低了导磁率,这就大大恶化了工作绕组与二次绕组间的电磁感应条件,因而显著增大了继电器的动作电流,这就是所谓直流偏磁作用。

当穿越性短路,短路电流中含有非周期分量电流时,也产生同样的作用,因而也能防止当穿越性短路切除后、电压恢复时的误动作。继电器的这种直流偏磁特性用图4的曲线族=f(K)来表示。 

其中:ε=Icp/Icpo,动作电流倍数,是具有直流分量时的交流动作电流与直流分量等于零时的交流电流的比值。

K=I-/Icp,偏移系数,即直流分量与相应交流动作电流的比值,它表示电流波形对时间轴的偏移程度。

上述ε=f(K)是继电器的静态特性,它是在工作绕组里同时通入交流与直流电流试验取得的。直流电流是不随时间变化的,而非周期分量电流的数值是随时间的增长而逐渐衰減。

为产生较好的速饱和特性,变流器设计时选择了较高的工作磁通密度Bcp,但同时为保证继电器可靠动作所必须的容量,故规定在继电器的动作电流为5倍起始值时,其可靠系数KH不小于1.35。

变流器的工作磁通密度是用磁性材料的重量和起始动作电压与动作电流。动作电压反应变流器的动作磁通密度;动作功率决定了变流器的功率分配比例,同时满足生产上通用性要求,这种执行元件的特点在于其线圈是电感性的,在变流器饱和的情况下,二次感应电势中含有显著的高次谐波过滤器,因此这种执行元件便是一个很好的高次谐波滤过器,它基本上反映变流器工作磁通密度的基波。

继电器的原理接线见图2。

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