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法相同；单相调压器TY1的输出端a、0接到电压继电器的线圈端子A、B上，同时并联上一块交流电压表。整定电流继电器为1A，电压继电器为20V。
③经检查无误后，依次合上三相电源开关、单相电源开关和直流电源开关。 ④先调TY1使电压表读数为50伏；再调TY2，逐步增加电流，使电流表读数为表6-5中的给定值，然后调TY1减小调压器的输出电压至表6-5中的给定值。观察各种继电器的动作关系，对信号指示灯在给出的电压、电流值下亮、灭情况进行分析。也可自行设定电压、电流值进行实验。
⑤实验完毕后，注意将调压器调回零，断开直流电源开关，最后断开单相电源开关和三相电源开关。
表6-5 低电压闭锁过流保护实验数据记录表 I/A 0.5 1.5 1.5 U/V 40 30 10 动作信号灯亮熄情况 四、思考题
（1）电磁型电流继电器、电压继电器和时间继电器在结构上有什么异同点？ （2）如何调整电流继电器、电压继电器的返回系数？ （3）电磁型电流继电器的动作电流与哪些因素有关？ （4）过电压继电器和低电压继电器有何区别？
（5）在时间继电器的测试中为何整定后第一次测量的动作时间不计？ （6）为什么电流继电器在同一整定值下对应不同的动作电流，有不同的动作时间？
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第七章 LCD-4差动继电器特性实验
一、实验目的
掌握整流型LCD-4型差动继电器的工作原理、结构、特点和实验调试方法。
二、LCD-4型差动继电器简介
LCD-4型差动继电器用于电力变压器的差动保护。差动继电器的结构原理内部接线如图7-1所示。
继电器由差动元件和瞬动元件两部分构成。差动元件由差动工作回路、谐波制动回路、比率制动回路、直流比较回路组成。 差动回路是由差动工作回路和谐波制动回路串联构成。差动工作回路由变流器1LB、m型低通滤波器，它包括电感Ll、电容器C1和C2、整流桥1BZ等组成。m型低通滤波器使50Hz及以下的分量顺利通过，100Hz谐波分量得到极大的抑制，其输出通过整流桥1BZ加到直流比较回路作为工作量。
1 JH 3 LP ZJC9 R15 5 8 1LB 4 6 R1 C2 C1 C7 L1 7BZ C6 W3 3DWY 4DWY ZJ2 C8 ZJ JH DKB 11 10 12 14 2 3L23 R2 2L1C4 CL2 C5 15 220kV 7 9 17 19 R3 21 5BZ R13 3BZ 1Dwy 6BZ R14 4BZ 2Dwy R4 R5 R6 1QP 2BZ R12 W2 1BZ R7 R8 W1 2QP R9 R10 R11 图7-1 LCD-4差动继电器原理图
谐波制动回路由带气隙非常小的电抗变压器DKB、m型高通滤波器、整流桥2BZ所组成；其中m型高通滤波器是由电感L2、电容器C3、C4、C5所组成．实现使100Hz以上分量顺利通过，而对50Hz谐波分量极大的抑制，其输出通过整流桥2BZ加到直流比较回路作为制动量，其谐波制动量的大小通过电位器w2进行调整。为了和时间特性配合，通常希望把谐波制动系数调整在0.2~0.25之间，一般不希望制动太强，为了适应各种不同涌流波形．考虑到由于继电器灵敏度较
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高．而在三相涌流中有一相涌流的二次谐波很小的情况下不误动，故谐波制动回路通过端子(17、19)、(21、23)，把其它二相谐波量引来，通过整流桥5BZ、6BZ来制动本相；而本相谐波制动量通过端子(13，15)引出来去制动其他两相。
比率制动回路由变压器2LB、3LB，整流桥3BZ、4BZ，稳压管1Dwy、2Dwy所组成。2LB、3LB带有中心抽头，其始端、末端分别接入两侧电流回路，中心抽头接到差回路，其输出接到整流桥3BZ、4BZ，作为制动量接到直流比较回路，稳压管1Dwy、2Dwy保证制动特性在5~6安培下无制动作用，而大于5~6安时，才实现制动功能，保证在短路故障电流较小时，保证有较高的灵敏度。在两个稳压管后接有电阻R4、R5、R6。通过切换片1QP实现0.4、0.5、0.6三种不同比率制动系数。比率制动特性如图7-2所示。
由于每侧CT变比不一致，引起的不平衡电流，是通过制造厂配套供给的专用自耦变流器进行补偿消除的，故在LCD型继电器内部没有设置平衡绕组和平衡抽头。
直流比较回路由环流电阻R7、R8、极化继电器JH、整定电阻R9、R10、R11，微调电位器W1所组成，其简化图如图7-28所示。直流比较回路采用环流比较方式供电给极化继电器，使继电器在较小的功耗条件下，获得较
高的灵敏度。通过切换片2QP切至不同的电阻值，继电器可获得1、1.5、2、2.5A四个不同整定值。
为防止在较高的短路电流水平时，由于CT饱和高次谐波量增加，产生极大的制动力矩而使差动元件拒动，设置了瞬动元件，它由C6、整流桥7BZ、电位器W3、密封中间继电器ZJ、稳压管3Dwy、4Dwy所组成。其定值大小通过电位器W3均匀调整，当短路电流达到4~10倍额定电流时，瞬动元件快速动作，
稳压管3~4Dwy是提高继电器返回系数用的。
图7-2 ?=0°时，比率制动特性
5 2.5 1 5 10 20 30 40 Ires
10 15 20 Kyd=0.5 Iop 25 Kyd=0.6 Kyd=0.4 38
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4BZ 2Dwy R4 1QP 3、4BZ
3BZ 1Dwy 1BZ 2BZ R12 W2 W1 1BZ R7 R8 JH 2BZ R7 R8 W1 JH 2QP R9 R10 R11
图7-3 直流比较回路简化图
三、实验内容
（1）熟悉LCD-4型差动继电器的结构原理和内部接线，认真阅读LCD-4型差动继电器使用说明书。
（2）继电器的差动定值检查。主要检查差动继电器的动作值1A、1.5A、2A、2.5A和测定动作时间。
1）电流动作值检查实验步骤
（1）按图7-4接线，将差动继电器的①端子，接指示灯回路的端子D2；继电器端子⑤，接指示灯回路的端子D1，ZNB多功能表不接入（即公共端、输入2悬空）。
注意：
接线时不能将指示灯和ZNB多功能表同时接在继电器端子①和⑤上，否则将损坏ZNB多功能表。
（2）继电器动作值压板放在1A位置。
（3）合上三相电源开关、单相电源开关及直流电源和操作开关BK调节单相调压器TY2，使电流增大到1A位置。
（4）观察继电器是否动作，若有误差，可调节动作值微调W1。实验完成后使调压器输出为0V，断开所有电源开关。
（5）改变继电器动作值压板位置分别在1.5A、2A、2.5A位置。重复上述
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步骤（3）和（4）。
公共端 测动作时
间接线 公共端 测电流定值接线
D1 ~220V 1 3 TY2 K2 2 K1 4 输入1 ZNB 输入2 D2 A 5 3 1 I1 A 8 6 4 2 I2 图7-4 差动继电器动作值及谐波制动系数测试接线图
2）继电器动作时间检查实验步骤
（1）按图7-4接线，接入ZNB多功能表，并将公共端接差动继电器端子①，输入2接端子⑤；指示灯的D1、D2悬空。
（2）继电器动作值压板放在1A位置，并调节好整定值。
（3）拉开BK开关，打开多功能表电源，将其功能选择开关置于时间测量档（“时间”指示灯亮），选“连续”工作方式，按“清零”按钮使显示为0。
（4）快速合上BK开关，记录差动继电器动作时间于表7-1中。
（5）调TY2使电流分别增大到1.5A，2A，3A；重复步骤（3）、（4）重做试验，并将测定的时间记录于表7-1中。
（6）实验完成后，将调压器输出调至0V，断开所有电源开关。 （7）绘制差动继电器动作时间特性曲线。
表7-1 差动继电器的动作时间测定记录
动作电流/A 动作时间/ms 1 1.5 2 3 四、思考题
（1）LCD-4差动继电器中，设置二次谐波制动回路的目的是什么？为什么Ires越大，Iop就越大。
（2）LCD-4差动继电器中增设瞬动元件的目的是什么？它与差动动作元件有什么不同？
（3）差动保护中，为什么会出现不平衡电流？
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