bcd-51型差动继电器

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1、春兴电力科技差动继电器BCD–51型差动继电器www.cxele.cn春兴电力科技差动继电器1用途BCD–51型差动继电器(以下简称继电器)用于两绕组电力变压器和发电机的单相差动保护回路中,作为主保护。2 结构与工作原理继电器采用JK–2型壳体,外形尺寸、背后端子及安装开孔图见附录2。背后端子接线图见图1继电器利用交流相位比较和鉴别波形原理构成。原理线路图见图2。图1背后端子接线图www.cxele.cn春兴电力科技差动继电器图2原理线路图www.cxele.cn春兴电力科技差动继电器1.相位比较回路。相位比较回路见图3。正常运行时,图3给出正

2、常运行时一次电流和二次电压的方向。当正半波时,负载R1上没有输出,负载R2上的输出为(U11–U22)+(U21–U12);当负半波时,负载R2上没有输出,负载R1上的输出为(U11–U22)+(U21–U12);因此每一个负载上的输出电压波形均为“半波整流”波形。内部故障时,今以双侧电源内部故障为例说明之。双侧电源内部故障时,I2的方向改变,KH2二次电压方向也改变,如图3中虚线所示。当正半波时,R1上的输出为(U21+U12),负载R2上的输出为(U11+U22)。负半波时,R1上的输出为(U11+U22),负载R2上的输出为(U21+U1

3、2)。因此每一个负载上的输出电压波形均为“全波整流”波形。 这样当电力变压器运行方式不同时,CT二次电流经电流相位比较回路变换综合后,输www.cxele.cn春兴电力科技差动继电器出电压具有不同的波形,这个输出电压再送入逻辑回路进行鉴别。电流方向为正常运行情况图32.逻辑回路继电器具有两套相似的逻辑回路,分别鉴别相位比较回路R1、R2上的两个输出电压波形。其一为主逻辑回路,其二为闭锁逻辑回路。主逻辑回路方框图见图4(a),闭锁逻辑回路方框图见图4(b)。图4逻辑回路的输入电压波形必须满足间断角小于60°这个条件,方可使出口动作。今以主逻辑回路

4、为例,说明鉴别波形的原理。主逻辑回路由三段时间构成,第一段为抗干扰延时T1,T1大约为2.5ms。第二段为记忆时间T2,T2=T1+3.33ms,第三段为延时T3,T3大约为22到24ms。图5给出主逻辑回路在输入电压波形间断角大于60°和小于60°两种情况下,BG1~BG4各集电极的电压波形。www.cxele.cn春兴电力科技差动继电器(a)间断角大于60°(b)间断角小于60°图5www.cxele.cn春兴电力科技差动继电器首先我们分析图5(a),即当输入电压波形间断角大于60°时,BG1~BG4各三级管的工作状态。在t0时刻,BG1由

5、导通变为截止,C1开始充电,经过大约2.5ms时间之后,C1充电电压达到稳压管WY1的击穿电压,BG2由截止变为导通,C2瞬时放电至0电位,BG3由导通变为截止,C3开始充电,到t1时刻,BG1恢复导通状态,C1瞬时放电至0电位,BG2恢复截止状态,C2开始充电,在C2充电至稳压管WY2击穿电压以前,BG3保持截止状态,C3继续充电。到t2时刻,BG1截止,C1充电。当C1充电电压至WY1击穿电压以前,BG2仍保持截止状态,C2继续充电。由于T2=T1+www.cxele.cn春兴电力科技差动继电器3.33ms(3.33ms相于工频60°)。因

6、此在C1充电电压至WY1击穿电压以前的t3时刻,C2已充电至WY2击穿电压,使BG3导通,C3瞬时放电至0电位,这样BG4保持截止状态不变,出口不动作。然后我们分析图5(b),即当输入电压波形间断角小于60°时,BG1~BG4各三极管的工作状态。  同理,在t0时刻,BG1由导通变为截止,C1开始充电,经过大约2.5ms时间之后,C1充电电压达到稳压管WY1的击穿电压,BG2由截止变为导通,C2瞬时放电至0电位,BG3由导通变为截止,C3开始充电。到t1时刻,BG1恢复导通状态,C1瞬时放电至0电位,BG2恢复截止状态,C2开始充电,在C2充电

7、至稳压管WY2击穿电压以前,BG3保持截止状态,C3继续充电,到t2时刻,BG1截止,C1充电。当C1充电电压至WY1击穿电压以前,BG2仍保持截止状态,C2继续充电。由于T2=T1+3.33ms。因此至t3时刻,C1已充电至WY1击穿电压,而C2尚未充电至WY2击穿电压,此时由于BG2导通,C2瞬时放电至0电位,这样BG3继续保持截止状态,C3继续充电,当C3充电至t4时刻时,C3已充电至WY3击穿电压,BG4导通,出口动作。 由上述分析可知,当逻辑回路的输入电压波形间断角大于60°时,其出口可靠不动,而当逻辑回路的输入电压波形间断角小于60

8、°时,其出口可靠动作。这样当正常运行或外部穿越性故障时,逻辑回路输入电压波形的间断角大于180°,继电器不会误动作;空载合闸时,励磁涌流经电抗变压器变

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