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      電流繼電器系列

      LG-11、12型功率方向繼電器

      LG-11、12型功率方向繼電器

      產品參數

        1 用途
      LG-11型及LG-12型功率方向繼電器,應用在方向保護中作為功率方向的判別元件,其中LG-11型用于相間短路保護,LG-12型用于接地短路保護。

      2結構和原理
      繼電器采用插件結構,同一機芯可使用于一般嵌入式A32K,繼電器的原理電路圖見圖5,圖6,外形及安裝尺寸見圖7。
      繼電器采用整流型原理構成,比較電流電壓綜合量的絕對值,其動作方式為:
      對于LG-11型為:︱IZ+K1U︱>︱IZ-K1U︱ (1)
      對于LG-12型為:︱IOZ+KOUO︱>︱IOZ - KOUO︱ (2)
      式中Z為電抗變壓器DKB的轉移阻抗
      即 Z=|DKB的次級電壓|/|DKB的初級電壓|*e^ia (3)
      K1為對于LG-11B中電壓回路變換系數,K2為LG-12B中電壓回路變換系數。
      K1=|YB的次級電壓|/|繼電器端子的電壓|*e^iβ (4)
      K0=|YB0的次級電壓|/|繼電器端子電壓| (5)
      式(3)中α為DKB次級電壓對初級電流的轉移角度,式(4)中β為電壓轉換器的轉移角度,由于在LG-11B型中采用了諧振回路,當電壓諧振時,角90°,而在LG-12B中電壓回路采用變壓器,故無角度變化,即KO為變壓器的變化。
      式(3)中α為DKB次級電壓對初級電流的轉移角度,式(4)中β為電壓轉換器的轉移角度,由于在LG-11B型中采用了諧振回路,當電壓諧振時,角90°,而在LG-12B中電壓回路采用變壓器,故無角度變化,即KO為變壓器的變化。
      式(1)式(2)中前面一項成為工作電壓,后面一項成為制動電壓,當工作電壓大于制動電壓時,繼電器動作,當制動電壓大于工作電壓時繼電器制動,當工作電壓等于制動電壓時成為邊界條件。


       
      圖1 LG-11動作邊界 圖2 LG-12動作邊界


      由圖1圖2可見動作邊界為通過原點垂直于IZ(IOZ)的一條直線,在邊界上滿足:
      對于LG-11 ︱IZ+K1U︱>︱IZ-K1U︱ (6)
      對于LG-12 ︱IOZ+KOUO︱>︱IOZ - KOUO︱ (7)
      繼電器的電流回路由電抗變壓器DKB在初級繞組上流過電流,在二個次級繞組上得到的電壓分別加到工作回路與制動回路上。在另一個次級繞組上并聯有電阻,改變電阻的數值可以改變轉移阻抗角,對于LG-11型經切換片HP并聯R3或R4可以改變繼電器的靈敏度為-30°或-45°,對于LG-12型通過并聯R3使靈敏角達到+70°。
      LG-11型的電壓回路采用諧振回路,其主要作用有二:其一是經諧振回路在電感上取得電壓使電壓移相90°,其二是當在保護安裝處正方向三相故障時,依靠諧振回路記憶作用,保證繼電器可靠動作從而消除了電壓死區。由于DKB的轉移角調整在60°或45°,而電壓回路轉移觸度為90°,因而得到繼電器的靈敏角為-30°或-45°。


       
      圖1 LG-11B向量圖 圖2 LG-12B向量圖

      電壓回路的諧振調諧可以用改變繞組的匝數來達到,諧振繞組有6、7、8三個抽頭可供選擇,還可以加減9、10小繞組來達到諧振。
      比較回路采用環流法比較電路,工作電壓和制動電壓分別整流后經C2、C3濾波并經R5、R6 、R7、R8比較后推動極化繼電器JJ動作,而LG-12型采用均壓法比較電路,工作電壓和制動電壓分別整流后在R4、、R7上得到電壓經C2、C3濾波后比較電壓大小推動極化繼電器JJ動作。
      繼電器的潛動調整通過調整R1及R2來進行,用R2來調整電流平衡,用R1來調節電壓平衡,經反復調整可以達到電流電壓均無潛動。
      極化繼電器的觸點接有0.22μ電容及510Ω電阻的消弧回路,以增加觸點的斷弧能力。

      3 技術數據
      3.1 額定數據
      額定電流:5A或1A。
      額定電壓:100V。
      額定頻率:50Hz。
      3.2 繼電器的靈敏角:LG-11型,-30°或-45°,LG-12型+70°;靈敏角的誤差±5°。
      3.3 在靈敏角小通入額定電流時繼電器的動作電壓不大于2V。
      3.4 返回系數:繼電器的返回電壓和動作電壓之比不小于0.45。
      3.5 動作時間:對LG-11型,在靈敏角下,電壓由額定突然降4倍最小動作電壓,電流同時由0升至額定電流時,動作時間不大于30mS;對于LG-12型,在靈敏角下,同時突然加入額定電流和4倍最小動作電壓時,動作時間不大于40mS。
      3.6 記憶時間,對于LG-11型,當模擬保護出口處短路在靈敏角下,突然如額定電流及10倍額定電流,電壓自100V同時突然降到0的情況下,繼電器應可靠動作,其極化繼電器動作保持時間不小于50mS。
      3.7 功率消耗:電流回路不大于6VA,電壓回路不大于20VA。

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