应用范围:差动 品牌:欣继电气 型号:DCD-9型 产品系列:母线差动继电器 触点形式:常规 额定电压:DC220（V） 电流性质:直流 外形:大型 功率负载:大功率 *护特征:敞开式 直流电阻:10000（Ω） 吸合电流:5（A） 释放电流:5（A） 线圈功率:5（W） 额定工作频率:50（Hz）
 1 用途 DCD－9型母线差动继电器（以下简称继电器） 用于单母线分段和双母线的*差动保护装置中，作为保护装置的起动元件。 DCD－9/1型用于电流互感器二次额定电流为1A的场合。 DCD－9/5型用于电流互感器二次额定电流为5A的场合。 2 结构与工作原理 继电器采用JK－32K、H、Q壳体，其外形尺寸、背后端子及安装开孔尺寸见附录3，背后端子接线图见图1a、图1b  图1a DCD-9/1背后端子图  图1b DCD-9/5背后端子图 继电器由具有一副动合触点和一副动断触点的电磁型执行机构和中间速饱和变流器组成。速饱和变流器的导磁体由“Ш”型导磁片叠装而成。导磁体中柱截面是边柱截面的2倍。 在导磁体中柱上放置相同匝数的工作绕组Ⅰ、Ⅱ和短路绕组，该短路绕组与右侧边柱上的短路绕组相连接构成闭合回路。二次绕组放在导磁体的左侧边柱上，绕组在导磁体上的分布如图2所示。  WCI、WCII—工作绕组 WD1、WD2—短路绕组 W2—二次绕组 图 2 工作绕组和短路绕组都有中间抽头， 接到整定板上。继电器整定板上的数字即表示相应的绕组匝数。每个整定板上都有两个整定螺钉。当改变整定板上的整定螺钉所在孔的位置时，就可以使动作电流和直流偏磁特性在宽广的范围内进行整定。同时， 由于采用了双工作绕组电路连接，故可调整母线差动保护中的不平衡电流，使在母线差动保护中使用不同变比的电流互感器成为可能。见图3a、3b。  图3a 母线联线所用电流互感器为不同变比时，DCD-9/1 型母线差动继电器的原理接线图 (其中Ⅰ、Ⅱ" 分别表示两组不同变比的电流互感器的二次电流的和)  图3b母线联线所用电流互感器为不同变比时，DCD-9/5型母线差动继电器的原理接线图。 继电器的基本原理是在母线外部故障时，可以利用暂态电流中的非周期分量来磁化变流器的导磁体，*其饱和程度，从而起到躲过外部短路时暂态不平衡电流的作用。而在母线内部短路时，继电器中的电流与短路电流成正比，且主要是周期分量电流，故变流器的二次感应电势很大，使执行元件动作。  WCI、WCII—工作绕组 WD1、WD2—短路绕组 W2—二次绕组 φP—周期分量电流流过工作绕组中产生的交流磁通 φ=—非周期分量电流流过工作绕组中产生的直流磁通 φD—短路电流在短路绕组中产生的磁通 图4 导磁体内部磁化过程 当母线外部故障时，母线差动保护中的不平衡电流中直流分量大，而当直流分量衰减后就成为数值较小的稳态不平衡电流。具有短路绕组的变流器的特点就是专门利用非周期性电流来磁化导磁体。图4表示了导磁体内部的磁化过程。对不平衡电流的波形分析可以得到周期性分量及以*速度衰减的非周期分量。它们在导磁体里产生相应的磁通。在短路绕组里产生两种不同的反应：直流磁通可以无阻碍地以两边柱为路径环流； 交流磁通将由于短路绕组的感应作用而削弱。在直流磁通的作用下，导磁体*饱和，导致导磁率大大降低。这样，由于短路绕组中短路电流的阻碍作用及磁路饱和的双重原因，大大恶化了工作绕组与二次绕组的电磁感应条件，因而显著*了继电器的动作电流。这就是所谓的继电器直流偏磁作用。 直流偏磁特性用图5的曲线族ε=f (k) 来表示，其中：ε— 动作电流倍数，是具有直流分量时的交流动作电流IDZ与直流分量等于*时的交流动作电流IDZ0的比值，即ε= IDZ/ IDZ0；k—偏移系数，即直流分量IZL与相应交流动作电流IDZ的比值，即k= IZL/ IDZ，它表示电流波形对时间轴的偏移程度。  图5 ε=f (k) 曲线族 应该指出，上述ε=f (k) 是继电器的静态特性， 它是在工作绕组里同时通入交流与直流电流试验取得的。直流电流是不*间变化的，而非周期性分量电流的数值*间的*而逐渐衰减。 在母线内部短路时*初短路电流也有直流分量，但衰减后仍有很大的稳态短路电流。这样，继电器中流过的主要是周期分量电流，只是在*初使继电器动作稍有*。 为了产生较好的速饱和特性， 变流器的工作磁通密度应选取较高数值，但也*须*继电器*动作所*须的裕度。为此规定在差动继电器的动作电流为5倍起始值时，其*系数kH应不小于1.35。 变流器的工作磁通密度是用磁性材料的重量和起始动作安匝的规定值来*的。 继电器采用两个工作绕组的接线方法， 使母线差动接线更为灵活，当母线上所用电流互感器为同一变比时，母线差动保护*接入继电器上其中一个工作绕组即可，见图6。若继电器的灵敏度有更高的要求时，可将两个工作绕组串联使用，其灵敏度*1倍，见图7。  图6 母线联线采用同一变比电流互感器时DCD-9/1型继电器的原理接线图。  图7 母线联线采用同一变比电流互感器，同时对继电器灵敏度有更的要求时，DCD-9/1型继电器的原理接线 （该接线方式可使继电器灵敏度*1倍） 在变流器二次绕组的是电磁式继电器作执行元件， 并规定了它的动作电压和动作电流。动作电压反应变流器的工作磁通密度，动作电流决定了变流器的功率分配比例。这种执行元件的特点在于其线圈是电感性的，在变流器饱和的情况下，二次感应电势中含有显著的高次谐波，因此这种执行元件便是一个很好的高次谐波滤过器，它基本上反映变流器工作磁通密度的基波。 继电器的起始动作安匝可用电位器RP在不大的范围内调整。在继电器的工作过程中，不能改变铭牌上指针的位置。 3 技术要求 1．额定电流：1A，5A。 2．额定频率：50Hz。 3．无直流分量时，继电器起始动作安匝AW0=60&plu*n;4。 4．额定电流为1A规格的继电器，其工作回路的动作电流应能在1.05A～20A的范围内进行分阶调整；额定电流为5A规格的，其工作回路的动作电流应能在5A～60A的范围内进行分阶调整。 5． 继电器的直流偏磁特性ε=f (k)，可以用改变短路绕组匝数的方法进行分阶调整 (见图5)。 当偏移系数k=0.6时，短路绕组在各种整定位置下的相对动作电流系数的误差不*过-8%～+20%。 6．*系数 5倍动作电流时的*系数不小于1.35； 2倍动作电流时的*系数不小于1.2。 7．动作时间 3倍动作电流时，继电器的动作时间不大于0.035s。 8．执行元件的动作电压为1.56-0.06V，动作电流为0.225A&plu*n;0.005A，返回系数不小于0.75。 9．当采用图3a（图3b）接线时，可通过对继电器工作绕组Ⅰ、Ⅱ匝数的调整实现对动作电流的调整和补偿由于电流互感器变比不一致所造成的不平衡电流效应。其补偿原理如下，按图3a，设Ⅰ′及Ⅰ"分别表示不同变比的电流互感器的二次电流和,且Ⅰ′大于Ⅱ"，当工作回路的合成磁化力为*时，有下列方程式成立： Ⅰ′WⅠ-Ⅰ"WⅡ= 0 平衡系数ky= I′/ I" = WⅡ/ WⅠ 其中，WⅠ、WⅡ为工作绕组Ⅰ、Ⅱ的匝数。 10．触点断开容量 在直流有感 (τ= 5ms) 回路，U≤250V，I≤2A，为50W，在交流(cosφ= 0.4) 回路，U≤250V、I≤2A，为250VA。 11．功率消耗 当变流器一个工作绕组的 (工作绕组Ⅰ或Ⅱ) *匝数接入时，区内故障状态下，继电器功耗见表1。 12． 继电器工作绕组Ⅰ或Ⅱ的直流电阻见表2。 表1
表2
13．在正常情况下，电流互感器的变比误差被*补偿 (变流器工作回路的磁化力相平衡，导磁体里磁通为*)。工作绕组能长期通过的电流为： a. 额定电流为1A规格的继电器，长期通过的电流为4A； b) 额定电流为5A规格的继电器，长期通过的电流为20A。 14．介质强度 继电器*电路与外壳的*缘应能耐受交流2kV(*值)50Hz试验电压历时1min，无*缘击穿或闪络现象。 15．*缘电阻 不小于300MΩ。 16．寿命 机械寿命为104次。 电寿命为500次。 17．重量：约6kg。 4 调试方法 1．起始动作安匝的试验接线图如图8所示。  图8 试验时将差动绕组*接入，动作安匝为60&plu*n;4。继电器的起始动作安匝可借电位器RP在不大的范围内调整。调整时应先松开紧固螺帽，然后用一字型螺刀调节电位器旋柄即可。 2．继电器动作电流的调整可按图9接线。额定电流为1A规格的继电器， 其工作回路的动作电流应能在1.05A～20A的范围内进行分阶调整；额定电流为5A规格的，其工作回路的动作电流应能在5A～60A的范围内进行分阶调整。 3．继电器的直流偏磁特性ε=f (k)， 可以用改变短路绕组匝数的方法进行分阶调整。 ε=IDZ/ IDZ0─ 相对动作电流系数 k= IZL/ IDZ ─ 偏移系数 式中：IZL─ 直流助磁电流 IDZ─ 有直流助磁时，继电器的交流动作电流 IDZ0─ 无直流助磁时，继电器的交流动作电流。  图9  图10 表4
调试接线图见图10。调试时先加直流，后加交流使继电器动作。记下直流IZL，相应的 交流动作电流IDZ，计算出相应的ε值和k值。 当偏移系数k=0.6时，直流偏磁特性在各整定位置下的相对动作电流系数ε误差不*过-8%～+20%。其中A、B、C、D 四条曲线如图5所示，且表4确定其偏磁特性曲线的整定位置。 4．*系数 2倍动作电流时的*系数不小于1.2。设继电器的动作电流为IDZ，相应的执行元件的动作电流为i1，然后转动指针拧紧游丝，使继电器的动作电流为2IDZ，再测得执行元件相应的动作电流i2，*系数kk=i2/ i1，其比值不小于1.2。同样情况下，5倍动作电流时的*系数不小于1.35。 5．动作时间：3倍动作电流时，继电器的动作时间不大于35ms。 5 订货须知 订货时请指明继电器的型号、名称、额定电流及安装方式。 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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