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继电保护常用仪器装置
更新时间:2019-06-13 发布:www.uzgon.club

经常使用继电器的类型及作用(一)电流继电器
1.机关
电流继电器是反应电流年夜小变化而动作的继电器。经常使用典型的电磁型电流继电器为DL-10系列,它用于机电、变压器和输电线的过负荷和短路庇护装配中,作为瞬时起动元件。其机关如图1.6.1所示,为旋转舌片式电磁继电器。
请看图片BH34, 90mm。91mm,BP#〗
图1.6.1DL-10系列电磁型继电器结构图1.电磁铁;2.线圈;3.Z型舌片;4.弹簧;5.动触点桥;6.静触点?#21326;?BR>7.整定值调整把手;8.刻度盘;9.舌片行程限制螺杆;10.轴承
2.原理
当电磁铁的线圈中经由过程动作电流Ik·act?#20445;?#22312;铁芯中立即建立磁通郑?#30913;通?#32463;铁芯、空气隙和Z形舌片组成闭合回路。Z形舌片在磁场中被磁化,发生电磁力Fi,这个力作用在Z形舌片上,使Z形舌片发生电磁转矩Mdc,在Mdc作用下使继电器动作,Z形舌片上的动触点与静触点闭合动作。由于遭到止档螺杆的限制,舌片只能在定向范围内动作。
凭据电磁学原理可知,电磁力Fi与磁通平方成正比,即
Fi=K1帧糉H〗(1)
式中K1--比例系数。
因磁通帧糤T5,4"BZ〗决议于磁动势Wk·actIk·act和闭合磁路的磁阻?#35201;璏,故
郑絎k·actIk·act/?#35201;璏(2)
式中Wk·act--继电器线圈匝数?#21326;?BR>?#35201;璏--磁通闭合回路的磁阻。
将式(2)代进式(1)中得
Fi=K1Wk·actIk·act/?#35201;璏=K2Ik·act(3)
K2=K1Wk·act/?#35201;璏
式中K2--比例系数。
Z形舌片在电磁力作用下发生的电磁力矩为Mdc=FiLj=K2LjIk·act=K3Ik·act(4)
K3=K2Lj
式中K3--比例系数?#21326;j--转动Z形舌片的力臂。
由式(3)可见,作用在继电器Z形舌片上的电磁力Fi和电磁转矩与经由过程继电器线圈中的动作电流Ik·act平方成正比,与磁阻RM成反比。
当舌片在运动?#20445;?#24635;有磨擦力Fmp存在,此外为了能够使继电器的触点闭合后还能自动地返回,是以在舌片轴上加装了反作用拉力弹簧Ff,所以继电器肇端条件是Fi=Fmp+Ff。
可是磁阻RM的年夜小与空气隙洹糤T5,4"BZ〗的年夜小有关。当空气隙洹糤T5,4"BZ〗减小?#20445;?#30913;路中的磁阻亦减小。铁芯中经由过程的磁通增年夜电磁力Fi和电磁转矩Mdc也随之增年夜。所以,作用在Z形舌片上的力和转矩是空气隙洹糤T5,4"BZ〗的函数。为了保证触点在接触时有充实压力,电磁力矩Fi增加速度应年夜于机械力矩增加速度,但此压力不成无限制地增加。是以,压力增加是以牺牲继电器返回系数为价格的。凭据经验,当继电器Z形舌片行程在79?#24682;?5°范围内?#20445;?#35302;点压力与返回系数配合最好。
3.调试项目及要求
(1)机械部门检查。
①检查继电器外部是否优秀、清洁,封印是否无?#20445;?#21487;动部门及元件接触部门不得有?#39029;荊?#24182;有避免?#39029;?#20405;进的措施。
②触点是否光洁,无污垢、烧损,触点接触与返回都可靠、无相对偏移且触点距离不小于
15~2mm,Z形舌片的轴承纵向及横向勾当范围不年夜于02mm,无卡住现象。
③端子的连线应接触靠得住,毗连线、焊接头、螺丝连片无虚焊、假焊、脱焊现象,接触紧固。
④检查Z形舌片与磁极间的间隙,上?#24405;?#38553;尽量相等,最小间隙不应小于05mm,舌片勾当范围7°左右。
⑤游丝或轴承垂?#20445;?#27599;层间平整平均。
⑥刻度盘把手固定后不自由移动,而且把手与传动弹簧杆夹角为90?#24682;*?BR>(2)年夜电流冲击。用50A以上的年夜电流冲击,触点接触优秀,不应发抖、鸟啄;触点、舌片间隙无卡住现象?#27426;?#35302;点在静触点上滑动不跨越其触点长度的2/3。
(3)整定动作电流实验。整定点动作电流值与整定值误差不跨越±3%,且通95%整定电流?#20445;?#32487;电器应靠得住?#27426;?#20316;。
(4)返回电流实验。返回系数为返回系数=返回电流/动作电流
返回系数应年夜于085小于095。
(5)时限特征实验。通12倍动作电流?#20445;?#32487;电器动作时限不年夜于015s。
(6)如在运行?#34892;?#25913;变定值运行的,在整定各点的动作电流都须校验,并做好较着标?#23613;*?BR>(7)当电流继电器触点处在现实负荷下施以冲击电流?#20445;?#35302;点闭合数次后触点应无损伤及烧?#36141;?#28857;,且继电器动作定值不应跨越允许范围。
(8)DL系列继电器刻度盘的肇?#30636;?#38376;机械力矩较小,如继电器机械状态稍稍变化(如?#39029;尽?#27833;腻渗进等),将使继电器活络度发生显著变化,可能引发继电器拒动,故整定值最好不小于全刻度的1/3。选用DL系列继电器型号应斟酌整定?#30340;?#22812;小是否合适要求。
(二)电压继电器
1.机关
电压继电器是反应电压变化而动作的继电器。典型的电磁型电压电器继是DL系?#23567;?#23427;用于反应发机电、变压器、线路及电念?#36820;?#30005;压升高或下降的庇护装配,其结构如图1.6.1所示。
2.原理
DL系列电压继电器与DL系列电流继电器在结构原理上是基本一致的,但它又有自己的特点。
由于电流继电器在电流庇护中用作丈量和起动元件,它是反应电流跨越某一整定值而动作的继电器在,接于电流互感器二次侧,为了减小电流互感器的二次负载,在制造继电器时应尽量削减它所消耗的功?#26159;?#30693;足热稳定要求。
电压继电器线圈则是经过电压互感器后接于电网上,电压继电器中流过的电流Ik·act为
Ik·act=Uk/Zk(5)
Mdc=K3Ik·act=K3Uk/Zk=K4Uk(6)
式中Uk--加在电压继电器上的电压?#21326;?BR>Zk--电压继电器的阻抗。
电压继电器的电磁力矩与继电器端?#30001;?#30340;电压平方成正比。对于经常接进的低电压继电器,为了削减继电器的振动,避免轴承的磨损,其整定值应不小于全刻度盘的1/3。
DL-100型系列电压继电器中,DJ-111型和DJ-131型为过电压继电器:DJ-122型为低电压继电器。当电压整定值小于40?#36136;保?#24212;采用DJ-131/60C与FZ-2型附加电阻组成的电压继电器或DJ-131/60CN(CN暗示内附电阻)型电压继电器,以提高热稳定性。
3.调试项目及要求
(1)机械部门检查。机械部门的检查与要求同DL系列电磁型电流继电器。
(2)电压冲击实验。在额定电压下,电压继电器触点应无振动。
对于过电压继电器,用110%电压冲击?#20445;?#35302;点不应振动和泛起鸟啄现象,舌片间隙不应卡住,动触点在静触点上的滑动距离不跨越其触点长度的2/3。冲击?#20445;?#30005;压刻度调整?#30452;?#24212;放在最小刻度位置。
对于低电压继电器,当从额定电压平均下降到动作电?#36141;?#38646;值?#20445;?#35302;点应无振动和鸟啄现象。
(3)整定动作电压实验。继电器动作电压值应与整定电压值不异。其误差不允许超越 -3%,并应在95%整定动作值时?#27426;?#20316;。
(4)返回电压实验。对于过电压继电器,返回系数要求不小于085但不年夜于095?#27426;?#20110;低电压继电器,返回系数应不年夜于125?#20063;?#23567;于105。
(5)时限特征实验。对于过电压继电器,?#30001;?2倍的动作电压值冲击?#20445;?#20854;融点闭应时间不年夜于015s。
对于低电压继电器,现场一般不校验其时限特征。
(6)当电压继电器触点处于现实负荷?#20445;?#26045;以冲击电压,触点闭合数次后,触点应无损伤及烧?#36141;?#28857;,且继电器动作定值不跨越允许范围。
(三)时间继电器
1.机关
时间继电器是继电庇护装配延时一按时限后动作于出口的时间元件,其典型系列是DS-110系列时间继电器。继电器的结构如图1.6.2所示。
请看图片BH35, 95mm。91mm,BP#〗
图1.6.2时间继电器结构图
(a)结构图;(b)继电器工作情况下的磨擦离合器?#21326;?BR>(c)继电器返回情况下的磨擦离合器
1.线圈;2.磁?#32487;澹?.衔铁;4.返回弹簧;5.切换接点压头;6.瞬时动触点;
7.瞬时常闭触点;8.瞬时常开触点;9.扇形齿曲臂;10.扇形齿;11.钟表弹簧;
12.钟表弹簧调整器;13.传动齿?#37073;?4.棘?#37073;?5.主传动齿?#37073;?6.传动齿?#37073;?7.主传动齿?#37073;?8.传动齿?#37073;?9.摆齿?#37073;?0.钟摆;21.摆锤;22.延时动触点;23.延时静触点;24.时间刻度盘;25.动触点轴;26.棘轮体?#21326;?7.小钢珠;28.小弹簧;29.棘轮套环
2.工作原理
DS-110系列时间继电器起念头构是按电磁原理组成,用钟表机构组成继电器的延时部门。当继电器线圈施加电?#36141;螅?#34900;铁被吸进线圈内,瞬时动闭触点闭合,动断触点断开,同时扇形齿曲臂被?#22836;牛?#25159;齿受钟表弹簧牵引而转动,带动轴轮上的传动齿?#37073;?#30001;于轴轮的作用,使同轴上的主传动轮只能单向传动,带动钟表机构转动。因钟表机构钟摆和摆锤的作用使动触点恒速转动,经?#27426;?#30340;时限与静触点接触,触点闭合,继电器动作(对于带有滑动触点的继电器,经一按时限先闭合滑动触点,再经一按时限闭合终点的常开触点)。改变静触点的位置可调整继电器的时限。
当断开电源后,衔铁被返回弹簧顶回原位,同时扇形齿曲臂亦被衔铁顶回原位,并使钟摆弹簧重新拉伸,以备下次动作。
3.调试项目及要求
(1)内外部和机械部门的检验。继电器各部件无?#20445;?#34746;丝固定巩固,焊接及接线无虚焊、假焊、脱焊,压接优秀。
继电器触点应光洁无折伤或烧损,动触点应在零位,消息触点接触优秀,动触点和静触点接触时应在银触点?#34892;?#20301;置。
可动系统行程把时间刻度放至最年夜位置,用手按住衔铁,时钟机构应平均转动不卡住,?#26438;偈头?#34900;铁,动触点应?#26438;?#36820;回原位?#25442;?#24930;?#22836;?#34900;铁,应无卡住现象,动触点亦能返回原位。时间刻度固定后不能自由移动。继电器的额定电?#36141;?#30005;阻合适原理设计,与铭牌相符。(2)时间整定实验。在额定电压下,继电器动作时间应与整定值相符,误差允许值小于5%。
(3)继电器最低动作电压。继电器线圈施以冲击电压?#20445;?#20351;继电器衔铁立即动作的最小动作电压称最低动作电压,其值应不年夜于75%的继电器额定电压。
对于为使线圈热稳定提高而用动断触点串进电阻的DS(C型)继电器,要出格检查动断触点接触是否优秀,否则继电器将不能起动。
(4)那时间继电器处于现实负荷下?#20445;?#24212;经由过程继电庇护整组实验,使时间继电器触点在闭合或断开进程中不因负荷而烧损。
(四)?#34892;?#32487;电器
在继电庇护装配中,?#34892;?#32487;电器用以增加触点数目和容量,以知足主继电器的触点数目及容量不足的辅助继电器;也可在触点动作或返回所需时限不年夜时(通常是04~08s)使用;或经由过程其继电器的自连结,知足庇护装配的需要和知足庇护回路切换需要。
1.DZ型?#34892;?#32487;电器
(1)机关。
典型的电磁式?#34892;?#32487;电器均系阀型结构。继电器线圈或阻尼环装?quot;Ⅲ"型号磁体圆柱铁芯心,在衔铁上装有动触点,在磁轭或底座上装有静触点,其结构如图1.6.3所示。
经常使用的DZ型?#34892;?#32487;电器有DZ-15、DZ-17型继电器,它是有一个线圈的瞬动?#34892;?#32487;电器。
请看图片BH36, 70mm。73mm,BP#〗
图1.6.3电磁式?#34892;?#32487;电器结构图
1.电磁铁;2.线圈;3.衔铁;4.静触点?#21326;?BR>5.动触点;6.弹簧;7.衔铁限制钩(2)工作原理。
在继电器线圈施加电?#36141;螅?#30005;磁铁发生电磁吸力将衔铁吸合而带动动触点,使动闭触点闭合,动断触点断开;当施加的电压消失后,衔铁受返回弹簧的拉力而返回,触点返回原位。DZ系列?#34892;?#32487;电器为瞬时动作的?#34892;?#32487;电器。
(3)调试项目及要求。
①内外部和机械部门的检验。检查焊接处优秀,螺丝紧固,导线压接优秀准确。各部件、弹簧完整无变形。触点须有银?#24335;?#35302;面,概况光洁,无焦斑及?#39029;荊?#24377;簧铜片应有弹性。手压衔铁检查可动部门灵活,触点接触慎密,动闭触点间距不小于2mm,触点偏心度不年夜于05mm。继电器线圈规格及所附电阻值应合适原理设计和铭牌。
②继电器最低动作电压应不年夜于额定电压的70%,不小于额定电压的40%。
③?#34892;?#32487;电器在额定电压下动作时限应不年夜于006s。
④?#34892;?#32487;电器在现实负荷下动作数次后,触点应无烧损现象。
⑤?#34892;?#32487;电器有过剩触点时应尽量并联使用,并联接线应毗连在接线端?#30001;希?#19981;应毗连在继电器内部。2.DZS型?#34892;?#32487;电器
(1)机关。
DZS系列?#34892;?#32487;电器结构与DZ系列基底细同。经常使用的DZS系列?#34892;?#32487;电器型号有:DZS-115型、DZS-117型是有一个电压线圈和在圆柱形铁芯?#30636;?#35013;有阻尼环的延时动作?#34892;?#32487;电器;DZS-127、DZS-136型是电压起动电流连结的延时动作?#34892;?#32487;电器,它有一个电压线圈和两个电流线圈,并在圆柱形铁芯?#30636;?#35013;有阻尼环;DZS-145型是有一个电压线圈、一个阻尼线圈和在圆柱形铁芯根部装有阻尼环的延时返回?#34892;?#32487;电器等。
(2)工作原理。
DZS系列?#34892;?#32487;电器工作原理基本上与DZ系列?#34892;?#32487;电器不异,?#21046;?#30340;地方在于DZS系列在圆柱铁铁芯上装有阻尼环:①继电器线圈装在铁芯根部,阻尼环装在衔铁气隙处。当继电器线圈通电或断电?#20445;?#22312;阻尼环中感应出涡流,阻止线圈中电流变化,从而使继电器动作带延时。②继电器线圈装在气隙处,阻尼环装在根部。当继电器通电?#20445;?#38459;尼环感应电流所发生的二次磁通阻碍衔铁和铁芯之间气隙中主磁通增加,但影响很小,继电器动作时间仍是很短,此外继电器还绕有短线路圈,其返回时间年夜年夜增加了。
(3)调试项目及要求。
对于DZS系列?#34892;?#32487;电器调试项目及要求,除要进行上述的DZ系列?#34892;?#32487;电器调试项目及要求外,还应进行以下实验。
①继电器线圈极性检验。检验电流、电压线圈极性,应能使继电器动作时自连结。
②电流线圈吸持电流。?#34892;?#32487;电器动作后,电流线圈通电所能连结的继电器在动作状态的最小电流称为电流线圈吸持电流,其不年夜于70%的额定电流。现场校验只要相互动作实验时电流能自连结即可。
③延时返回时限。对于常通电的?#34892;?#32487;电器,要求在热状态下校验,以合适现实运行情况,且时限应合适整定值要求。延时返回时间的调整会影响继电器动作电压,故应重校继电器最低动作电压。
④对于电流、对于线圈间的尽缘,其值应年夜于1藤。
3.DZB型?#34892;?#32487;电器
(1)机关。
DZB系列?#34892;?#32487;电器结构与DZ系列基底细同。其基本类型有:①DZB-115型电流起动电压连结的瞬动?#34892;?#32487;电器,它有一个电流线圈和一个电压线圈;②DZB-127型电压起动电流连结的瞬动?#34892;?#32487;电器,它有一个电压线圈和两个电流线圈;③DZB-138型电压起动电流连结的瞬动或延时?#34892;?#32487;电器,它除有一个电压线圈和两个电流线圈外,还有一个阻尼线圈,当阻尼线圈短路时能使继电器延时返回。
(2)工作原理。
DZB系列?#34892;?#32487;电器工作原理亦与DZ系列不异,?#21046;?#30340;地方在于DZB-138型有一个阻尼线圈,其工作原理与DZS系列?#34892;?#32487;电器类似。
(3)调试项目及要求。
DZB系列?#34892;?#32487;电器的调试项目及要求基本上与DZS系列不异,这里就不重复叙述了。
对继电器的一般要求
(一)对电参数的要求
1.对输进的要求
(1)输进旌旗灯号性质。凭据继电器输进旌旗灯号的性质,输进旌旗灯号分为电量和非电量。电量又分为交流、直流、脉冲和频率?#29615;?#30005;量又分为温度、速度、压力、光、瓦斯、声,等等。
(2)输进额定值及其变化范围。
(3)动作值与?#22836;?#20540;(连结值、?#27426;?#20316;值、磁化值等)。
(4)输进旌旗灯号数目及输进功率。
2.对输出的要求
(1)输出电路数目、被控容量、触点结构(动合、动断、转换、先合后断(桥接)转换)。
(2)被控电路性质(电阻性、电?#34892;浴?#28783;负载、电念头负载、最小电流负载(干电路)等)。
(3)被控电路工作制(?#24535;謾?#20013;断?#24535;謾?#30701;时、?#28783;?#30701;时)及操作频率。
(二)对时间参数的要求
时间参数包括吸应时间、?#22836;?#26102;间、触点的回跳时间、衔铁运动时间?#27426;?#26102;间继电器,还包括延时范围、精度、型式。
(三)对使用情况条件顺应能力的要求
继电器的使用情况条件主要包括以?#24405;?#39033;:
1.极限情况温度
极限情况温度一般可分为以?#24405;?#32423;:
(1)-10~ 40℃?#21326;?2)-40~ 55℃?#21326;?3)-55~ 85℃?#21326;?BR>(4)-65~ 125℃?#21326;?5)-65~ 200℃。
情况温度还包括温度轮回、温度冲击等。
2.相对湿度
相对湿度一般划定为:
(1)98%(温度为 20℃)--常温高湿?#21326;?BR>(2)98%(温度为 40℃)--高温高湿。
3.低气压
低气压一般可分为以?#24405;?#32423;:
(1)467kPa(相当于海拔高度5000m)?#21326;?BR>(2)44kPa(相当于海拔高度20000m)?#21326;?BR>(3)1kPa(相当于海拔高度31000m)。
4.振动及冲击强度
振动的频率范围及加速度一般划定如表1.6.1所示,即频率范围分二级:10~500Hz和10~2000Hz;加速度分四级:5g(g为重力加速度)、10g、15g、20g。5g一般适用于地面固定装备、要求不高的移动、半移动装备(舰艇、飞机等)所用的继电器;10g、15g、20g适用于要求较高的移动、半移动装备(如高速?#19978;?#30340;飞机、导弹、卫星等)所用的继电器。表1.6.1振动频率范围及最年夜加速度
频率范围(Hz)10~50010~50010~200010~200010~2000
最年夜加速度(g)510101520
冲击加速度一般划定分为六级:8g、12g、25g、50g、75g、100g。8g适用于地面固定装备所用的继电器;12g、25g适用于移动、半移动装备(舰艇、飞机等)所用的继电器;其他三个品级适用于高速飞机、导弹、卫星及飞船中所用的继电器。
5.恒加速度
恒加速度一般分为四级:10g、25g、50g、100g。
6.盐雾和放射性辐射
当?#19978;?#22120;?#19978;?#22312;海洋上空?#20445;?#28023;洋水蒸气具有盐?#37073;此?#35859;盐雾,盐雾会加速金属零件、出格是触点的氧化及侵蚀,甚至在短时间内会使继电器失往工作能力。此外,在空间还存在放射性辐射,是以要求用于这些场所的继电器应具有抗盐雾及?#22836;?#23556;性辐射的能力。
7.霉菌
(四)对机械物理参数的要求
机械物理参数包括安装尺寸、质量、密封性能、引线(脚)的可焊性,等等。
(五)对寿命的要求
继电器的寿命指的是在划定的实验情况条件和负载下,继电器的失误次数不跨越划定要求的动作次数。继电器的寿命是?#24049;?#32487;电器工作能力的一项重要技术指标。
继电器在动作进程中触点断开时的粘结现象和触点闭应时的触点压降跨越表1.6.2划定的水平均为失误。
表1.6.2继电器触点压降监测水平
接触电阻品级1级2级未划定接触电阻要求的产物
触点压降监测水平05V2V15%开路电压寿命实验后,继电器的动作值应不年夜于尺度划定的最年夜值;?#22836;?#20540;应不小于尺度划定的最小值;继电器触点的接触电阻(或电压降)应不跨越尺度划定的最年夜值。
继电器的实验情况条件在产物尺度中划定为正常情况温度和极限情况温度(高温);有低气压要求时划定为常温低气压的极限高温低气压。
请看图片BH37, 75mm。68mm,BP#〗
图1.6.4JZC-22F寿命曲线
继电器的寿命与被控电路的性质(触点的负栽种类)有关。前已说起,负载分为电阻性负载、电?#34892;?#36127;载、灯负载、电念头负栽和最小电流负载。对于交流电?#34892;?#36127;载,在划定的频率f为50Hz?#20445;?#21151;率因数cos龉定为04(觯6642182152°)。因
tan觯健糞X(〗鵏R=鵗
式中糤B〗--角频率?#21326;?BR>L、R--负载电感和电阻?#21326;?BR>T--时间常数,T=L/R,故
L/R?#32075;=tan觥肌靳=cos-2-12餱=7293395739ms
即对于统一负数,工作于交流状态下的功率因数cos觯04与工作于直流状态下的时间常数L/R?#32075;≈73ms相对应。
继电器的寿命又分为机械寿命和电寿命。例如,JZC-22F继电器的机械寿命为107次,而其电寿命随触点电流的变化曲线如图1.6.4所示。图中,横坐标为触点闭应时流过触点的电流值,即触点电流值;横坐标的第一行系额定电流为5A/7A的继电器JZC-22F(5A)/(7A)的触点电流值,第二行系额定电流为12A/15A的继电器JZC-22F(12A)/(15A)的触点电流值;曲线的标注AC120V/DC28V暗示触点断开时触点间的电压(一般称为触点的开路电压)为交流120V/直流28?#24103;?#26174;而易见,电?#34892;?#36127;载(ACcos觥糤T5,4"BZ〗=04/DCT=73ms)时的寿命比纯阻性负载时的寿命低得多。
请看图片BH38, 45mm。95mm,BP#〗
(a)电阻性负载
(b)电?#34892;?#36127;载
图1.6.5JZX-22F(3A,4Z)寿命曲线
注:AC电压?#37073;琧os觥糤T6BZ〗;DC电压?#37073;琓ms
图1.6.5给出了JZX-22F(3A,4Z)(3A指触点的额定电流为3A,4Z指4转换触点)继电器的寿命曲线。图1.6.6为JZX-22F(5A,1Z/2Z)继电器的寿命曲线。JZX-22F(10A,2Z)和JZX-22F(15A,1Z)继电器的寿命曲线划分如图1.6.7和图1.6.8所示。
请看图片BH39, 60mm。128mm,BP#〗图1.6.6JZX-22F(5A,1Z/2Z)寿命曲线图1.6.7JZX-22F(10A,2Z)寿命曲线

请看图片BH40, 75mm。130mm,BP#〗图1.6.8JZX-22F(15A,1Z)寿命曲线图1.6.93TH8082寿命曲线(电阻性负载)
德国西门子公司生产的3TH8082继电器的机械寿命为30×106次,在?#21046;?#36127;载性质和?#21046;?#24320;路电压下的额定工作电流如表1.6.3所示,在电阻性负载下的寿命曲线如图1.6.9所示。
(六)对失效率(靠得住性)指标的要求
失效率(t)是靠得住性的一个重要指标,它暗示装备(元器件)在划定的条件下,t时刻(次数)的单元时间(次数)内的失效的数目与在t时刻(次数)还在工作的产物数之比(以百分数暗示)。
表1.6.33TH8082继电器的额定工作电流
负载性质电压(V)
额定工作电流IN(A)
3TH803TH82
单组三组串联单组三组串联AC11
220380500660
1064210642
DCI24110220440660
1621080606
1616101310
1621080606
1616101310
DC11
24110220440600
160904502502
161620908
160904502502
161620908
AC3
220380500660
9A22kW4kW4kW4kW
9A22kW4kW4kW4kW现实实验中,失效率(t)按下式?#24179;希邯?BR>(t)=(t到t+膖)时间(次数)内的失效数到t之前的无缺数×膖

=n(t 膖)-n(t)(N-n(t))膖(7)
式中N--投进实验产物数?#21326;?BR>n(t)--到时刻(次数)t已失效的产物总数?#21326;?BR>n(t 膖)--到时刻(次数)(t 膖)已失效的产物总数?#21326;?BR>摹糤T5,4"BX〗t--观察时间(次数)距离。
例100个继电器的实验成效以下:实验到5×104次?#20445;?#26080;失效;实验到6×104次?#20445;?#22833;效1只;实验到7×104次?#20445;?#21448;失效3只。求继电器5万次、6万次时的失效率。
解①5万次时的失效率:
t=5×104n(t)=0N=100膖=104n(t 膖)=1
氇5×104=1-0
(100-0)×104=1%/104
②6万次时的失效率:
t=6×104n(t)=1N=100膖=104n(t 膖)=4
氇6×104=4-1(100-1)×104=303%/104
失效率通常是时间(次数)的函数。界?#30340;?#21306;间内的平均失效率:
耄健糞X(〗恪肌絋(8)
式中?--失效数?#21326;--实验元件数×实验小时数。
国外继电器与元件之间,每小时用动作10次来作相对换算,即1h=10次。
例如,搿糤T5,4"BZ〗=10-7/h=10-7/10次=1/108次=001%/104次,或搿糤T5,4"BZ〗=1/(102×105h)=1/(102×106)次,可以理解为:
107个元件都工作1h,仅有1个元件失效?#21326;?BR>108个元件都动作1次,仅有1个元件失效。亦可理解为:102个元件都工作105h,仅有1个元件失效?#21326;?BR>102个元件都动作106次,仅有1个元件失效。
高靠得住产物中,耄1Fit(非特)=10-9/h(相当于00001%/104次),即每10亿个元件均工作1h,或每100万个元件均工作1000h,只允许1个元件失效。
关于失效率品级,按《电子元器件鉴定实验方式(草案)》的划定,?#21046;?#20010;品级:
亚五级(Y)1×10-5/h<搿糤T5,4"BZ?#20581;?×10-5/h(1%/104次<搿糤T5,4"BZ?#20581;?%/104次)?#21326;?BR>五级(W)01×10-5/h<搿糤T5,4"BZ?#20581;?×10-5/h(01%/104次<搿糤T5,4"BZ?#20581;?%/104次)?#21326;?BR>六级(L)01×10-6/h<搿糤T5,4"BZ?#20581;?×10-6/h(001%/104次<搿糤T5,4"BZ?#20581;?1%/104次)?#21326;?BR>七级(Q)01×10-7/h<搿糤T5,4"BZ?#20581;?×10-7/h(0001%/104次<搿糤T5,4"BZ?#20581;?01%/104次)?#21326;?BR>八级(B)01×10-8/h<搿糤T5,4"BZ?#20581;?×10-8/h(00001%/104次<搿糤T5,4"BZ?#20581;?00%/104次)?#21326;?BR>九级(J)01×10-9/h<搿糤T5,4"BZ?#20581;?×10-9/h(10-5%/104次<搿糤T5,4"BZ?#20581;?0-4%/104次)?#21326;?BR>十级(S)01×10-10/h<搿糤T5,4"BZ?#20581;?×10-10/h(10-6%/104次<搿糤T5,4"BZ?#20581;?0-5%/104次)。
对继电器(元件)的年夜量统计与分析讲明,其失效率与工作时间(动作次数)的关?#30331;?#32447;如图1.6.10所示。可见,该曲线的特征是两头高、?#34892;?#20302;、恰似一个浴盆,是以称为失效率的"浴盆曲线"。浴盆曲线可分为三个阶段:早期失效期、正常工作失效期、磨损失效期。
请看图片BH41, 40mm。60mm,BP#〗
图1.6.10失效率(t)与工作时间(动作次数)t的关系(浴盆曲线)(1)早期失效期。它泛起在继电器起头工作后的较早时期,其特点是失效?#24335;?#39640;,且随时间的增加而?#26438;?#19979;降。为了剔除早期失效元件,以提高整批元件的靠得住?#36816;?#24179;,应当对元件进行靠得住性挑选,行将交收实验及格的元件百分之百地进行挑选实验。此外,凭据经验,早期失效期约占元件寿命的5%。
(2)正常工作失效期。这一阶段又称为元件的可用期或偶然(随机)失效期,它泛起在早期失效期以后。这一时期的失效?#23454;?#32780;稳定,且与时间的关系不年夜,一般可认为是常数。
(3)磨损失效期。这一阶段也称作老化失效期,它泛起在元件使用的后期。这一时期的失效是由于元件?#24535;?#24037;作所形成的老化、磨损、委?#19994;仍?#30001;而致使的,其特点是失效率随时间的增加而上升。
继电庇护用电流、电压互感器
供电系统的继电庇护装配尽年夜大都是凭据故障时电流、电压及电流电压间相位角等电气量的变化而工作的,这些电器量一般都是经由过程电流互感器和电压互感器加到继电庇护装配,是以要求对电流互感器和电压互感器的一些特征加以领会。
(一)电流互感器
在继电庇护回路中,电流互感器的作用是将供给继电庇护用的二次电流回路与一次电流的高压系统隔离,并按电流互感器的变化,将系统的一?#25991;?#22812;电流缩小为?#27426;?#25968;值的二次电流。经常使用电流互感器二次侧额定电流为5A。
电流互感器在运行中,二次绕组是不允许开路的,这是由于电流互感器二次绕组开路?#20445;?#19968;次绕组中的电流全数成为励磁电流,使铁芯中的磁通密度年夜年夜上升,从而在二次绕组中感应出高电压,危及二次绕组尽缘和人身平安。同时由于磁通剧?#20197;?#21152;,铁芯涡流及磁滞消耗增加,铁芯发烧,并发生残磁,使铁芯的磁性恶化,电流互感器误差增年夜。
电流互感器的二次绕组回路必需接地,这是为了避免当一次和二次绕组击穿后,在二次绕组泛起高电压,而损坏二次装备和危及人身平安。可是不能两点接地,否者会由于地中电流引发继电庇护误动。
(二)电压互感器
在继电庇护回路中,电压互感器的作用是将供给继电庇护用的二次电压回路与一次高压系统隔离,同时按电压互感器的变化将系统一次电压下降为?#27426;?#25968;值的二次电压。电压互感器二次侧的额定线电压一般划定为100?#24103;*?BR>电压互感器的二次绕组不应当短路,否则会发生很年夜的短路电流流经二次绕组,从而致使二次绕组的烧坏,是以在二?#20301;?#36335;中一般都装设熔断器。另外从平安斟酌,电压互感器二?#20301;?#36335;必需有一点接地,一般选在它的安装处。这样,当一次绕组和二次绕组间尽缘击穿?#20445;?#19981;会在二?#20301;?#36335;上泛起高电压,危及人身和装备平安

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