实验1 . 8 BFY－12A型负序电压继电器特性实验
1、实验目的
熟悉BFY-12A负序电压继电器的实际结构和工作原理。
理解负序电压继电器特定功能和基本特性，掌握模拟不对称短路时的整定、试验等操作方法。
掌握模拟两相短路时的动作电压与负序动作线电压之间关系及计算方法。 掌握模拟三种不同故障时起动电压离散值的计算方法。 2、原理说明
BFY-12A负序电压继电器用于发电机和变压器的继电器保护线路中，作为负
序电压启动元件，以反应不对称短路线路电压的负序分量。 负序电压继电器主要由五部分组成，见图1，原理接线见图3。
UaUbUc负序电压滤过器电压互感器裂相整流触发器出口回路图（1）继电器的动作原理分述如下：
负序电压滤过器：由C3、R4（R7、R11）C4、R8、（R6、R12）组成阻容式
滤过器。选择R=3XC3、RB=XC4/3，可以使得在输入端加以正序电压时，滤过器没有输出。（只有很小的不平衡电压）；而在输入端上加以负序电压时，则滤过器输出电压
Umn=1.53U2Aej30=1.5U2ABe j30。相量图见图2。因为负序滤过器一般都是接入系统的相
°
°
间电压，即零序分量等于零。
电压互感器YH为降压式变压器，其次级又与R10、C5、D1-6，组成裂相整流电路。其实质就是交流分压移相电路，只要适当选择C5、R10、YH次级参数，在a、b、c三个输出端子上就能获得对称三相交流电压。经过D1-6整流后提高直流分量减小脉动系数，不需要滤波，便能大大地提高保护的动作速度。
滤过器输出电压通过电压互感器YH，经裂相整流后加至触发器上。在线路正
常情况下，BG1饱和导通，BG2截止，执行元件CJ不动作；当系统发生不对称短路时，则滤过器的输出电压使触发器翻转，BG1截止，BG2饱和导通，执行元件CJ动
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作。调整电位器R13，可以改变继电器的整定值。
C3AUABIABBCUBCIBCRB原理图C4nRAIBCU1AU1BU2BIBCU1BCnURBU2CU2BCU2ABUC3U2AIABUC4URAmmU1ABURAUC4UC3URBmnU1CIAB加正序电压时图（2）加负序电压时 所在位置 RTDB18 3、实验设备
序号 1 设备名称 数量 技术要求 100V、-220V BFY-12负序电压1 继电器 2 3 4 5 6 7 8
可调电阻900Ω 直流数字电压表 数字交流电压表 直流操作电源 单相自耦调压器 交流电源 指示灯 2 1 2 1 1 1 1 RTDB16-1 RTDB23 RTDB21 RTDB-1 RTDB-1 RTDB-1 RTDB-1 4、实验步骤和操作方法
根据BFY-12A负序电压继电器的电气原理图和内部布线图，观察该继电器的内部结构，电子元器件的组合形式，分析各接线端子的用途。确保实验的安全、准确。
实验接线见图3和4，合上直流电源（应注意正、负极性），首先检查WY1、 WY2、D9所组成的稳压电路两端的电压是否正确，参考电压为18.7V左右。然后将BG1基极和发射短接检查触发器工作情况，此时BG1应由导通变为截止，BG2由截止变为导通，出口干簧继电器应立即动作，（本实验装置出厂时已调好）。
负序电压滤过器平衡调试
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UA8C3R111LPaYHR10D1～6R2R3R5CJR13R91C1R4C2BG2WY1C6C7UB16R7cbR1C5WY2BG1D8D9C4UC15R6R122LPD73BFY-12A图（3）负序电压继电器原理接线图R8911
首先将连接片1LP，2LP打开。(在实验时用二根弱电线代替连接片)在滤过器初级用三相自耦调压器送入三相正序线电压100V（注意：调压器输出绝对不能大于100V，防止继电器烧毁）。调整R11、R12使滤过器输出电压趋近零，即Umn≈0（允许存在很小的不平衡电压，但不得大于1.5V），即可认为滤过器平衡。
负序动作电压试验
按图7-4负序电压继电器电器实验接线图进行接线，(我们用弱电线代替连接片)将打开的连接片1LP、2LP重新接入，用模拟三种相间短路故障方法进行试验整定，分别将端子15-16、8-15、16-8短接，同时分别相应地从端子8-（15、16）、16-（8、15）、15-（16、8）上加入单相交流电压。
实验接线经检查无误后，合上S1，加入直流工作电源，使V1读数为直流220V，然后合上开关K接入交流电源，调整自耦调压器，使V2指示100V并保持不变，调节R2使V3指示电压值为零，闭合开关S2，调整滑线变阻器R2，对负序电压继电器的整定元件R13进行整定。例：如需整定负序动作线电压为6伏，模拟两相短路时的动作电压由式（2）计算得10.39伏，调节R13进行整定，调节R2使V3电压表指示从零升高至10.39伏时继电器起动。然后改变短路相别，
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S1直流 220VR1V1指示灯K交流 220VR2V2V3S291011121314151612345678图（4）负序电压继电器电气试验图 再行测试，三种不同故障模拟的启动电压UKCP的离散值应小于6%。
（即△Ukcp=
U大?U小）
U小U大：三种模拟相间短路故障时的起动电压UKCP的最大值。 U小：三种模拟相间短路故障时的起动电压UKCP的最小值。
模拟两相短路时的动作电压UKCP与负序动作线电压U2CP关系式如下：
U2CP=
Ukcp3 （2）
负序动作线电压整定元件R13在继电器面板上。 技术数据
交流额定电压：100V，50Hz 直流额定电压：220V。
负序动作线电压整定范围6～12V，变差不大于6%。 继电器允许长期加交流1.1倍正序额定电压。
直流电压允许变化范围在（80～110%）Ued范围内变化，继电器应正常工作。
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在额定电压下，交流回路总功率消耗不大于5W；直流回路不大于6W。 BFY-12A继电器有一对常闭接点。
触点断开容量：在电压不大于220V，电流不大于0.2A的直流有感负荷电路（时间常数不大于5310-3秒）中，断开容量为10VA；在交流电路中为20VA。
温度影响：当环境在-10°～+50℃范围内变化时，继电器任意整定点上的动作线电压与温度+20℃时动作电压之差不超过后者的±10%。 注意事项
在操作试验前必须熟悉负序电压继电器的内部结构和实验接线，对于试验原理和测量参数要做到心中有数，操作时要严格按照操作规程的要求，正确接线，认真检查，在确保正确无误后才能通电试验，实验中要注意观察，发现问题首先切断电源。要注意正确接入直流操作电源和试验用交流电源，防止交流、直流电源错位接入。要确保每一个操作步骤的正确性和安全性。 预习与思考
BFY-12A负序电压继电器具有哪些特点？
在端子①⑨上不加入直流电源时继电器能工作吗？为什么？
负序电压继电器投入工作时为什么要检查电压为正相序，然后用高内阻电压表测试负序电压滤过器输出的不平衡电压。 实验报告
实验前要认真阅读实验指导书，根据教师要求绘制实验数据记录表，并作为实验考核成绩的一部分，实验中应把测得的各项数据完整、准确、无误地记录下来，实验结束后要认真总结，按实验报告要求结合晶体管负序电压继电器的具体整定调试方法，写出实验报告和本次实验体会。
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