（2） 返回电压Uf的测试
合上S1、S2加大电压至额定值220V，然后渐渐的调节可变电阻R降低输出电压，使电压降低到触点开启即继电器的衔铁返回到原来位置的最高电压即为Uf，断开开关S1，将Uf填入表2－3内。应使Uf不低于0.05倍额定电压（11v）。
若动作电压过高，则检查返回弹簧力量是否过强，衔铁在黄铜套管内摩擦是否过大，衔铁是否生锈或有污垢，线圈是否有匝间短路现象。
若返回电压过低 ，检查摩擦是否过大，返回弹簧力量是否过弱。 3、动作时间测定
动作时间测定的目的是检查时间继电器的控制延时动作的准确程度，也能间接发现时间继电器的机械部分所存在的问题。
测定是在额定电压下，取所试验继电器允许时限整定范围内的大、中、小等四点的整定时间值，在每点测定三次，其误差应符合表2--2。
用电秒表测定动作时间的实验接线见图2--2。
表2-2时间继电器整定值误差表
型号 整定时间(s) 0.2 0.5 1 1.5 2.5 5 7.5 10 整定值误差(s) ±0.05 ±0.06 ±0.08 ±0.15 ±0.13 ±0.20 ±0.25 ±0.30 型号 整定时间(s) 1.2 2.5 3.7 5 5 10 15 20 整定值误差(s) ±0.11 ±0.15 ±0.20 ±0.25 ±0.2 ±0.3 ±0.4 ±0.5 DS—21/C DS—21 DS—25 DS—23/C DS—23 DS—27 DS—22/C DS—22 DS—26 DS—24/C DS—24 DS—28
按图2－2接好线后，将继电器定时标度放在较小刻度上（如DS—23型可整定在2.5s）。合上开关S1、S2，调节可变电阻器R，使加在继电器上的电压为额定电压Ued（本实验所用时间继电器额定电压为直流220v）拉开S2，合上电秒表工作电源开关，并将电秒表复位，然后投入S2，使继电器与电秒表同时起动，继电器动作后经一定时限，触点（5）（6）闭合。将电秒表控制端“I”和“II”短接，秒表停止记数，此时电秒表所指示的时间就是继电器的延时时间，把测得数据填入表2－3中，每一整定时间刻度应测定三次，取三次平均值作为该刻度的动作值。
然后将定时标度分别置于中间刻度5s、7.5s及最大刻度10s上，按上述方法各重复三次，求平均值。
表2-3时间继电器实验记录
继电器铭内部结构 牌记录 检查记录 额定电压 动作电压 为额定电压的 返回电压 为额定电压 整定范围 特 V % V 的 % 性整定时间t（秒） 2.5s 5s 7.5s 10s 制造厂 试 验第一次测试结果 出厂年月 记 录 第二次测试结果 号码 第三次测试结果 平均值
动作时限应和刻度值相符，允许误差不得超过表2－2中的规定值，若误差大于规定时，可调节钟表机构摆轮上弹簧的松紧程度，具体应在教师指导下进行。
为确保动作时间的精确测定，合上电秒表电源开关后应稍停片刻，然后再合S2。秒表
上的工作选择开关“K”应置于“连续”状态。
六、实验报告
实验结束后，结合时间继电器的各项测试内容及时限整定的具体方法，按实验报告编写的格式和要求及时写出时间继电器实验报告和本次实验体会，并书面解答本实验的思考题。
实验六 单侧电源辐射式输电线路
三段式电流保护实验
一、 实验目的
1、掌握无时限电流速断保护、带时限电流速断保护及过电流保护的电路原理、工作特性及整定原则。
2、理解输电线路阶段式电流保护的原理图、展开图及保护装置中各继电器的功用。 3、掌握阶段式电流保护的电气接线和操作实验技术。
二、预习与思考
1、三段式电流保护为什么要使各段的保护范围和时限特性相配合？
2、由指导教师提供有关技术参数，你能对三段式电流保护进行计算与整定吗？ 3、为什么在实验中，采用单相接线三段式保护能满足教学要求？你能将图6---2正确改绘成单相式接线图吗？
4、为什么可取消电流互感器，直接将各段电流继电器的电流线圈串入一次侧的模拟接线中？
5、三段式保护模拟动作操作前，是否必须对每个继电器进行参数整定？为什么？ 6、在辐射式输电线故障模拟接线中，“R、R1、R2、Rf、Rf’”各代表什么？S1的设置可分别模拟什么性质的短路故障？
7、断路器QF是用什么元件模拟的？写出控制回路合闸时及保护动作后跳闸时的电路工作原理？
三、原理说明：
1、阶段式电流保护的构成
无时限电流速断只能保护线路的一部分，带时限电流速断只能保护本线路全长，但却不能作为下一线路的后备保护，还必须采用过电流保护作为本线路和下一线路的后备保护。由
无时限电流速断、带时限电流速断与定时限过电流保护相配合可构成的一整套输电线路阶段式电流保护，叫做三段式电流保护。
0I1tI～A1I0.5ItXL-1BI2I0.5ItXL-2C3tIII1II1I2II2III2I图6---1 三段式电流保护各段的保护范围及时限配合
输电线路并不一定都要装三段式电流保护，有时只装其中的两段就可以了。例如用于“线路－变压器组”保护时，无时限电流速断保护按保护全线路考虑后，此时，可不装设带时限电流速断保护，只装设无时限电流速断和过电流保护装置。又如在很短的线路上，装设无时限电流速断往往其保护区很短，甚至没有保护区，这时就只需装设带时限电流速断和过电流保护装置，叫做二段式电流保护。
在只有一个电源的辐射式单侧电源供电线路上，三段式电流保护装置各段的保护范围和时限特性见图6--1。XL-1线路保护的第Ⅰ段为无时限电流速断保护，它的保护范围为线路XL-1的前一部分即线路首端，动作时限为t1I，它由继电器的固有动作时间决定。第Ⅱ段为带时限电流速断保护，它的保护范围为线路XL-1的全部并延伸至线路XL-2的一部分，其动作时限为t1II = t2I +△t。无时限电流速断和带时限电流速断是线路XL-1的主保护。第Ⅲ段为定时限过电流保护，保护范围包括XL-1及XL-2全部，其动作时限为t1III，它是按照阶梯原则来选择的，即t1III = t2III+△t ，t2III 为线路XL-2的过电流保护的动作时限。当线路XL-2短路而XL-2的保护拒动或断路器拒动时，线路XL-1的过电流保护可起后备作用使断路器1跳闸而切除故障，这种后备作用称远后备。线路XL-1本身故障，其主保护速断与带时限速断拒动时，XL-1的过电流保护也可起后备作用，这种后备作用称近后备。
综上所述，电流保护是根据网络发生短路时，电源与故障点之间电流增大的特点构成的。
无时限电流速断保护是以避开被保护线路外部最大短路电流为整定的原则，它是靠动作电流的整定获得选择性。带时限电流速断保护则同时依靠动作电流和动作时间获得选择性，并要与下一线路的无时限电流速断保护相配合。过电流保护以躲开线路最大负荷电流和外部短路切除后电流继电器能可靠返回为整定原则。它依靠动作电流及时间元件的配合获得选择性。
2、阶段式电流保护的电气接线
图6-2为三段式电流保护接线图，其中1LJ、2LJ、1XJ、BCJ构成第Ⅰ段无时限电流速断保护；3LJ、4LJ、1SJ、2XJ、BCJ构成第Ⅱ段带时限电流速断保护；5LJ、6LJ、7LJ（两相三继电器式接线）、2SJ、3XJ、BCJ构成第Ⅲ段定时限过电流保护。BCJ为保护出口中间继电器，任何一段保护动作时，均有相应的信号继电器动作指示，从指示可知道哪段保护曾动作过，从而可分析故障的大概范围。
3、一次网络模拟接线
单侧电源辐射网络见图6---1，在母线A和母线B上都装有三段式电流保护。由于正常时，系统三相是对称的，所以在实验室中可采用单相一次网络模拟接线图，如图6---3所示。
TQQF-QF+信号+BCJ-1XJ2XJ+t+-1SJt2SJ-3XJ+
(a)ALHaCLHcI1LJ2LJI3LJI4LJI5LJI6LJI7LJI