隨著科學技術(shù)的發(fā)展,繼電保護裝置從*早的熔斷器,發(fā)展到后來的電磁式保護裝置、晶體管式繼電保護裝置、集成電路繼電保護裝置,再到現(xiàn)在的微機繼電保護裝置,電磁式繼電保護裝置、微機繼電保護裝置目前廣泛運用在農(nóng)田水利電力系統(tǒng)中,其運行狀態(tài)關(guān)乎電力系統(tǒng)運行的穩(wěn)定和安全,決定著我國農(nóng)田水利作業(yè)工作能否順利進行。因此,如何對繼電保護裝置進行檢驗值得探究。
1 繼電保護的基本任務(wù)及基本要求
1.1 繼電保護裝置的基本任務(wù)
繼電保護裝置的基本任務(wù)是在電力系統(tǒng)發(fā)生故障時 , 能自動地、迅速地、有選擇地將故障設(shè)備從系統(tǒng)中切除,保證無故障設(shè)備繼續(xù)運行,并防止故障設(shè)備繼續(xù)遭到破壞。繼電保護定期檢驗的基本任務(wù)就是保證裝置定值的準確性和系統(tǒng)的可靠性。
1.2 繼電保護裝置的基本要求
根據(jù)繼電保護裝置的基本任務(wù),確定繼電保護裝置必須具有的基本要求如下 :
(1)快速性 : 要求繼電保護裝置的動作時間盡量要快 , 以提高系統(tǒng)的并列運行的穩(wěn)定性 , 減輕故障設(shè)備的損壞 , 加速非故障設(shè)備恢復(fù)正常運行。
(2)選擇性 : 要求繼電器當系統(tǒng)發(fā)生故障時 , 應(yīng)該有選擇性的跳開距故障點*近的開關(guān)或斷路器 , 有選擇性地將故障部分切除 , 使停電范圍盡量縮小 , 以保證非故障部分繼續(xù)運行。
(3)可靠性 : 要求繼電器保護裝置隨時保證完整 \ 靈活狀態(tài) ,不應(yīng)發(fā)生誤動或拒動 , 繼電器接線要求簡單 , 回路接點要求盡量簡練。
(4)靈敏性 : 要求繼電器保護裝置在其保護范圍內(nèi)發(fā)生故障時 , 應(yīng)靈敏的動作 , 即繼電器保護裝置對保護設(shè)備可能發(fā)生的故障和不正常運行方式應(yīng)靈敏地反映到保護裝置上去。
2 常規(guī)電磁式繼電器的檢驗方法
常規(guī)電磁式繼電器主要指的是 :電流繼電器、電壓繼電器、時間繼電器、中間繼電器、信號繼電器、BCH-2 型繼電器等。檢驗的目的 :獲得電氣特性數(shù)據(jù),對于我們常規(guī)繼電器來說就是測得動作值、返回值,算出返回系數(shù)。
繼電器開始動作時的電流稱為動作值,繼電器動作后,再使觸點返回到原位時的電流為返回值。
本文以 DL-10 電流繼電器為例,進行檢驗方法探討 :
2.1 試驗接線
(1)將測試儀的單相電流輸出接到繼電器的線圈引出端子。
(2)將測試儀的開關(guān)輸入量接到繼電器的跳閘出口接點。
2.2 整定點的動作值和返回值檢驗
測試儀輸出電流至磁鐵與觸點吸合的值為動作值,然后降低電流至磁鐵與觸點分開的值為返回值。
正常情況下我們試驗三次,每次測得動作值與整定值的誤差不得超過 ±3%,取其平均值,由公式(1)計算出返回系數(shù),返回系數(shù)應(yīng)不小于 0.85,小于 0.9。
為什么動作值與整定值的誤差不得超過 ±3% ?
動作值與整定值的誤差太大或者太小都不行,太大了繼電器動作不靈敏性或者容易造成拒動,太小了繼電器容易誤動。
為什么返回系數(shù),不小于 0.85,小于 0.9 ?
返回系數(shù)就是返回值與動作值的比值。如果返回系數(shù)小于 0.85的,返回值比較小,返回的時間比較長,這樣有可能故障電流恢復(fù)正常電流的時候裝置不可靠返回,發(fā)生誤動作,不滿足繼電保護的可靠性。
返回系數(shù)小于 0.9 ?當返回系數(shù)大于 0.9 時,返回值與動作值很接近,也就是繼電器接點剛接觸又分開了,不能可靠的返回,使斷路器跳閘,切除故障。不滿足繼電保護要求當中的可靠性。
2.3 沖擊試驗
在測得的動作值與返回值,返回系數(shù)都合格后,必須用保護安裝處的*大短路電流或 10 倍整定電流沖擊 3 次,再復(fù)值,要求與整定值的誤差不得超過 ±3%。
為什么要做沖擊試驗?zāi)兀勘热珉娏骼^電器先反復(fù)地測得動作值后還要用大電流沖擊,沖擊后再復(fù)值,這時候測得的值必須與整定值在允許的誤差范圍內(nèi)才行。如果誤差太大或太小,都說明繼電器性能不可靠,需要更換。
2.4 整組傳動試驗
將測試儀的單相電流輸出接到整個二次回路電流端子,合上斷路器,由測試儀輸出動作值電流,觀察斷路器能否自動分閘。
我們先對每個繼電器做過試驗后還要對回路做試驗。是因為對每個繼電器做試驗只能說明繼電器是否合格,不能肯定整個電氣回路是否正常?;芈凡徽5脑?,即使繼電器是合格的,斷路器不能夠跳閘,信號回路也不能發(fā)出信號,這樣就起不到保護的作用,不能有效地防止事故的發(fā)生。
3 微機繼電保護的一般檢驗方法
采用電流量的保護有過電流保護、零序過電流保護、負序過電流保護等,采用電壓量的保護 :過(低)電壓保護、零序過電壓保護和負序過電壓保護等。本文以過電流保護測試方法為例 :
3.1 試驗接線
(1)將測試儀的三相電流輸出分別接到被保護裝置的電流輸入端子,與電流互感器引線端子側(cè)連接片。
(2)將測試儀的開關(guān)輸入量接到保護裝置的跳
3.2 沖擊電流的測試
測試儀輸出 90% 的整定值電流,保護應(yīng)可靠不動作,保護出口接點、信息接點無抖動現(xiàn)象。
3.3 動作電流與返回電流測試
把保護裝置的延時整定為 0 秒,測試儀輸出電流從 90% 的整定值緩慢上升至保護裝置可靠動作,記錄動作值,誤差應(yīng)小于 5%。保護裝置動作后,將輸出電流緩慢下降至保護裝置可靠返回,記錄返回值。
由公式(1)計算返回系數(shù),返回系數(shù)應(yīng)不小于 0.9。
3.4 動作時間的測試
測試儀輸出 1.2 倍的整定值電流測時間,測得的時間與誤差小于 5%。
4 注意事項
4.1 試驗前準備
我們無論在哪個電力系統(tǒng)做試驗工作,正常情況下,試驗前首先要關(guān)掉保護電源、控制電源,以及斷開相關(guān)的電壓互感器的二次側(cè)熔絲。在確保試驗過程中安全的情況下才能開始試驗。
4.2 試驗后恢復(fù)工作
復(fù)線時,尤其要注意電流端子連接片要恢復(fù),電流互感器的二次側(cè)不允許開路。一旦開路,二次側(cè)感應(yīng)高電壓,以至擊穿電流互感器的絕緣,對設(shè)備和運行人員的安全都有危害。