BCH_4型差动继电器中间变流器原理分析

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如果需要频率微调的话

,

可在振荡级,

! #

的栅 %

%&

线绕电位器

,

并把它安置在面板上,

可以得到%。

—线与 ) 左右的频率微调 (板流之和,

地滑

电阻

地间串进一个。

全部改完之后

用直流毫安表检查一下两个,

#+#

使之不超过 %

,

,

然后接上负载检验其失真度

如合格即可使用

/ . )一 0型差动继电器中间变流器原理分析呼和浩特发电厂王文德

‘

目前 ./ )一 0型差动继电器已广泛地被采用做为发电机

、

变压器的差动保护装置,

,

它的现对

最大优点是躲过区外故障时的不平衡电流能力强用户欢迎。

,

比较可靠和耐用,。

因而深受电业系统广大,

为了更深入地了解这种继电器的工作原理

更好地指导继电器的调试工作

每

./ )一 0差动继电器的中间变流器工作原理做一些理论分析1

一./ )一 0差动继电器

、

中间变流器的结构

中间变流器的原理结构如图立碱飞 之

所示

。

如州一」饰‘‘卜斗而。

2

、普

33

34

33

33

七二一叽丫一九二

嘛碌」图 ,

砂一种是中心窗口。。

它的铁芯上开有两种窗口

,

一种是边柱窗口6,

在每个边柱窗口的外侧动绕组5 7及二次、

铁芯柱上都绕有一个制动绕组 5

在中心窗

口的左侧整个边柱上绕着差

绕组5

。

的一半

,

在右侧整个边柱上绕着二次绕组的另外一半

所有四个边柱窗口的内

外

铁芯柱截面积

均相等

。

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、

磁路分沂一

为了简 8 9题匕:2

手工斤公洲故走次间变流器铁芯中饱和程度处处相同即各处导磁系数;;一致中,

便

矛

介夸研究矛

,

,

变流器的二次电流和肋磁电流同泪位一。

少

。

第

点程定在铁芯运行于磁化特性曲线线性

琳分时是正确的

。

筑几划祥匕灼依戮 1召 !为灼朴<

9

二次绕组所接执行元件的线圈阻抗中

电抗部分所占的比重甚大1

,

沂以若不 8汀趁流称的了丁廿于。

损失时=包括认公的仃功损失和线姆电阻上的仄降<第二点假定就是正确的

根据变流器的结构可以列出下列一组八个磁路方程式厂 )Α1+

仓

卜1>、+>。Β

?

。。 玉卜不 1

干>一

龙 王仁、

、 工卜

只 1 4Χ,

。

8

4 ,

。。

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9、二1,

’ 9、纯)。

Δ

1

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卜

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‘

1

1

5

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1

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一

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9

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。

一

工

下 5只;ΧΗ 1盆

6一

Β

Φ 9王 、

一,

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Γ

,

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丁1

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1

、

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一

Η,

1

1

十

Χ、

,

。

Η

9。卜

0 9。叭

、

一

、=长丫,

1

其中 为铁芯每边平均磁路长度中的磁场强岌和导磁系数磁系数。

)

1

尸

1

分别为制动尧组56一

所长边之 34、。

Β‘

ΙΔ 9、

一1

士上‘曰价曰

1

<

‘,

Δ外侧

铁芯注

、

拼

1

分别为 5、

Δ

4

‘

飞边往价斗内侧诀芯Β、了

!孩场拭

度泪浮

其佘)

+

、

协+

,

)

;卜、,

Δ工

件

。,

王工

。、Β

飞

、

推

。

比

件心按上述沉则类

考虑到假定 并解以下方程组得)。

1

08Κ

二

一

‘

=〔Χ1 5、一 8 51,,

1

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1

5 5,

、

卜

8

、

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+

Β

Δ6 5、

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、

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一

。

2

Χ,

Δ

5

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〕

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二

互 一

1

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,

匕气9 7Η

、

一

1

四

1

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1

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一

1

一

,

卜

5

丁1

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55

。卜

,工 5、

Μ,

一

‘

一<一 2工

1

5

,

1

〕

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工 7科8

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。

一 81 5一 51 1

1

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1

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1

,

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,

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卜

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。

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〕

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工,

、

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8

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,

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,

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9

、

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6

1

〕

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。

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1

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,

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,

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>

Β

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。

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.

、

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〕

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…。 !

了

!

1# 、〔工 #一丈 &

( )

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一

卜

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二# 4

,健 二

。

、

工

#

、

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成

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、

〕

〔,2 3

。

一% 3

1

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5

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/

%

,

.

健.

一

注#

‘

。

、

&一0工一

‘

#

7

二

.

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当到电器刚女动伙 七子

、

价毛二次

一

云

。

一Μ注一

“ (晋5

1

〔补1〔、

、

易Β,

小十、

。

。

小

。

Μ0

0

妇Η

1

’

」

飞

、

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卜

。

>

小

1

‘

一

。‘

小

1

十

小

0

十

小

、

>

小<〕。

所以继电

器的动作磁通密度为

几

。

二

二‘Β

1=〔几

一

Ν

认了 !、 !

+

一

氛几

。

>

Π

、十、

<江爪认几一

、

一告

。

(

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一

Θ

产、,

,

。

0

……沙

翔

0

、压了

Ρ

4谧Σ 9‘

>

.

。

>

招

爪考虑到似定舍)丫,‘

一

翎,,月)、

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云八1:

、

之后可知)才口

一必且‘,

= )入翎‘

8

<

,

), )毛;

9、

吸,

Χ工

匕

弓

一

电且Κ勺

矛! 。。<

〔,

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2

一

‘ 1

1

,

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#

,

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#

#

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.

#

#

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‘

、

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其中

Β谧、,户,

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一一

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一

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、

一

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,

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〕

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,

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#

一

一

0

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。,

卜

卜&

1

丁。十

一

扮&、‘

2、〕

同理可得

#

上坏

一

!

,上Χ)

,

一

甲

“

,

……3,6。

一般工业上使用的硅钢片磁化特性曲线可近似用函数 48

二

一

里一 5,

诀

一

,

只 表示』 7 少。

。

其中

为4

专 4时相对应的磁场强度6

,

4

为磁通密度的最大值

如图

9

所示

犯:

“

;犷

;了

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<式利用余弦定理可得 )4。

“

4=

)

4>=

“

) 4凡 4汉?,

Α

日1

式中日为 4角

>

超前于 4

的相位角

如矢量图

所示

。

8冈图,、

1

,

二。

。

。

)

一

以四纵二

”

了 ΦΕ。一

6ΧΔ

二

Β

,’

,

Ε

Φ

又

((

、,卜

、

、

“’

低八工江、付一

“

4

Γ,

“

‘

=Η,

“

十

Φ)

‘

>

Η

Ι

9

、一

’

=,

Φ

一,

>

+

?

Α

……Κ

式中

Δ

!

尊Γ了

#

Φ

二

尸门=<

>苦

丫石一

利用似定

可直接由矢量图

.

得到矢量图

7

。

图

Χ

利用假定

0

又可以绘出以下的矢量图

弓

。

日李耳月‘

一

所由图

4

雀

‘

了‘自

的矢量关系可得2七一

/

Η“

2 2二

,

%=

Ι Κ

小

小,

通过以上的磁路分祈

找出了变流器铁芯中各磁通密度和磁场强度的分析表达式,

,

这就

奠定了继电器制动特性分析的必要基础

以

下对继电器的制动特性曲线进行分析就

。

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、

继电器制动特性曲浅的分析,

1

洲石

叙川,

、

’

寿形是拐二工卜户 !继Β匕竿很嗽要的一仲价能1。

一

已说明继电器功作或制动状,

态与以乍‘

一

Ε

小力安五之月关系

这种关系以函数关系表达出来。

绘制成曲线就叫做制动待性曲

戈以,

。

卜两种情况进行分析分山勺式和浏9

不

可知缪,曰Λ

」

当场张 )Β和制今1场份川炸幼冬<奋一

同州泣丈沂出污。。

。

即川羞角小二当。二

。

。

时

,

必有工作或片。、。

场强列命介二场强,

”丁一一

。

一

。

,

,

川摇反协

%

。

时

,

日

二

“

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兀

Δ

二

二

Μ

,Μ、

Ο

矢

呱#Π

3时目

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二

8! 9、

<式变为

以丈上工

匆

以一

&,、

戈代入/立式并化简后得),

二丫

廿

胜 )

) 8

、、节

乃

卜匕,

、

Α

以挤犷乡&川寸

一

卜

一

夕一

体Ν为绳

。一卜

&

衬必有

#

、。

一口

,

6Κ?

上式中只订根式前取正号才有意义

。

工+ 〔<上 5

一

、

一

Ε

Μ

我

Δ

、

。

月

Θ

、

Α

Ρ

Μ、“ 6、

利.一Ρ

。

&

一

卜)

呈

#

一

日尸

二

&

,

,

乡笼描绘了一条以八口嗜)

Χ

八

!

Μ#

二

易

&为渐近线的双%脚线在无制动安匝时。

,

一劝

铸

Χ‘几卜伙Σ刀勺

入甸么得Δ弋托<8

砚

Χ

)

Μ

Ν玩

一

二

7

汽二

、叫

、〔’

始工作场公

二、是当制动安

。

时

,

一

继电

、。

宙界状

派下的工作场强Ν

代将Μ弋入Ο式宁拐

王

一

公公Ν飞一

又

“

〕

9

0

Ν

且Π

“

彭。

式护工作安越%

认

二二

!

以‘

改支旅/匕落执行兀件的格定指计位段Υ

<1兀

尸

、

二

为渐近线的双总线,

Τ Υ

二

7卜

Υ

为起始所以扰

优改变了继电器的动作磁密ΔΡ,&。

,

使继认陀泣始工作场妊器山勺式可用#

叫书起始工作安延八 Τ

发生变化

。

Τ Τ

、〕

!

Μ#

Δ

Ρ

。

岛

)

一‘

Μ、

全

厄

,

)

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杏

Μ

,

、

合

二

「

)

两

…

,

二

,

护

)

一

,

二

,

…

,

,

二

七

护 )

)

…

,

)

)

…

井式小女与为

Β

#

八

、

“

一

艺八

八

“一

二

Τ

#

Π

一

‘0

一

Τ

从3。

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ΛΩ

Τ 仲)

“

」

,

,

」

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式Ν‘,

八竹八

!

、,

讨卜

%#二

Ο

一

#

& (一

。

卜# +、

。

,

谊。

1

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、0

一

。

Ξ

。十

+

/

、

&

工艺,

Ξ

卜

,

。

6,

Ν

一

+

‘

遣

’

7

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Θ式表示一条与纵轴 Ρ

Ρ

Σ&轴 交于〔

,

Ρ!二

&Ρ

。

〕点 。

,

对于 4ΓΡ

一

Τ

型继电器而言

&

。

二

8 .士Τ安匝为允许变化

范围 且以Ρ&

&

9

一

&

8

“

)Ρ

&

.ΥΡ+

&#为渐近线的

双曲线

。

二当日

( 。 7,对。

Κ式变为 ,

二?

4

、,

Φ二

一

’

=Η“

一

Φ?

一

’)

隔 二4Ω+

化简后得

“

〔

#。 #二

4

Ω,

〕

一“

(〔 一

Φ

〕。

此式无意义9+

,

因为当/

、Σ时得出二Ω Α一

,

Η

一

(,

这是不可能的士

由Ξ式和图

可知当小

(

一

#Φ,

,

时Ψ

.Ζ

。,

这时图Τ改变为图 8的形式

。

图

8

由图

8

可看出

=,

和

>

Η

为共扼复数

,

所以有下式存在

自Χ

、

由图

8

。∴还可以看出ΓΣΥ一

一[ 2一

丁丫人,谧一

冷一价一

或

Ι Κ

日

!

、了‘

,<入

釜芳

<

一

一

一 (+

Θ

将Ψ

、

Θ两式代入Κ式中得兀Ν。

4

Γ+

=。

9 Φ

一 7

+

=

Η

#王9侧Ρ⊥ 8。

Θ=,+

]式可改写为Θ式可改写为

.

ΥΡ

⊥

“

一

Ρ

&

)

Ρ

⊥

坦

Ρ

9二

一 (

&“

8

=Η

=二

ΨΘ和Θ两式共同描述了当

士Ζ.

时继电器的制动特性曲线、,

=,

的数值

,

然后用Θ式求出与之对应的Ρ&值

再用Θ式求出对应的Ρ&=二Ψ二

出了曲线Ρ&

2Ρ&

#

上的一点

,

如果假设了一系列的用这些数值就可做出当

的数值士Ζ.“

出对应的一系列Ρ

&

。

和Ρ

&数值#

,

性曲线

。

另外

,

经过同样的分析可知.“,

当小。

( .

“

时

,

若Ρ& _ ΥΡ+

ΥΡ+

一Θ。

做曲线时可先假定某一了

值

,

这样便得

,

按上述方法则可得Ω二

且4,

一定时的制动特 ,

&,

#

即0

0_ 0工行】。

则仍有日况,

和小二

“

时得出同样结论

如果Ρ&

&时

则又出现日

( .

“

的情

这同样是不可能的

。

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进行更详细的分析和做图

,

为可知当小任意角时

,

只要.

。二

?

则其制动特性完全2一

一致

,

完全重合,

。

这说明

1

如果继电器的动作磁密正好选择为

训,

一

Ε

,

一牙

廿,“,了

继电器将有最好,

的制动特性根据Θ,,

这时继电器的动作区和制动区的分界只是一条曲线。

而不灵敏区消失了

这将+

大大改善了继电器的工作性能,

Θ,,#

、

Θ三式做出的继电器制动特性曲线如图χ

α

所示9+

。

做图时取Ρ& 8

1.

/ 9安 当

βΤ (

巡4

,

火δ

诩厅6,

、

,

Η。

Β

8二 (

5。

女Π厘木 。二

β

,

β

、

,

,

、

少团甲四

β一

‘

+,

Β

,

卜

Β

。Β

玫

(

龙廿

Γ+

侧

一下‘

ε

小为任意角时的情况

,

Ω,

训曲线

9

时9

计算得Ρ&Ω,

( 8安匝 +

。

是4

二

.

+

/

Ρ&二

。

1 . 9/安匝。

且小二。

.

“

或 ( .

。

时的情况(Ζ (

。

曲线 1是 4曲线Τ是 4曲线/是 4

Ω+

./且Ψ+

士Ζ .”

时的情况。

。

Ω。

.二

+

二Ζ且小 .

或( .“

时的情况。

这时Ρ& !

安匝

Γ。

.Ζ且+

Ψ

土Ζ .

时的情况

这些计算曲线能和试验曲线很好地相吻合,

。

吟

‘

决匝

勇月垃回阶

加

之好

翻。

柳

胡

柳

图

α

七

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/pv7e.html