《城轨供电系统继电保护与二次回路》电子教案 7反时限过流

PAGE6PAGE教案扉页单元标题反时限过流保护教案编号7教学时数2授课类型□理论课□实训课授课教师R理实一体化课授课班级授课时间上课地点合作教师日期节次教学目标能力目标分辨GL-15继电器构造原理掌握反时限过流继电器（GL-15）的调整方法。知识目标掌握反时限过流保护的原理、特性图及接线；理解DL-15型继电器的构造和动作过程。素质目标逻辑思维能力，培养对机电设备的兴趣。德育目标树立正确价值观本次课涉及内容能力训练任务分辨GL-15继电器构造原理反时限过流继电器（GL-15）的调整。案例无知识点掌握反时限过流保护的原理、特性图及接线；理解DL-15型继电器的构造和动作过程。本次课使用的外语单词无本次课使用的教学材料《城市轨道交通供电系统继电保护》项目负责人评价意见或建议项目负责人课前签字签字日期单元教学计划步骤教学内容及能力/知识目标教师活动学生活动时间分配1.原理德育教育：对今后工作价值的认知内容：反时限过电流保护是动作时限与被保护线路中电流大小有关的一种保护。当电流大时，保护的动作时限短，而电流小时动作时限长。反时限过电流保护在原理上和很多负载的故障特性相接近因此保护特性更为优越。•反时限电流保护在国外应用较为广泛尤其在英、美国家应用更为广泛。实际上许多工业用户要求保护为反时限特性，而且对于不同的用户负荷所需的反时限特性并不相同。按照IEC标准反时限特性曲线的数学模型•当r<1时称为一般反时限特性。其中上式r等于0.02称为标准反时限特性。tp为反时限过流保护时间常数整定值。•对于不同的r值代表不同的应用场合与不同的被保护设备特性相对应。例如•r=1常用于被保护线路首末端短路故障电流变化较大的场合。•r=2常用于反映过热状况的保护。如电动机、发电机转子、变压器、电缆、架空线等。因为发热与电流的平方成正比。这两种是国内最常用的两种反时限特性曲线。•r>2虽然较少但有时也被采用。如熔丝便是一个具有极端反时限特性的保护r=3.5。教授，提问：对比前面所学继电保护记忆？理解，回答问题：对比记忆152、构造与动作过程内容：特性曲线结构与动作原理1、继电器的工作原理是复合式的，由公用一个线圈的感应式和电磁式的两个元件组成。2、当继电器的线圈通以交流电流时，则在铁芯的遮蔽与未遮蔽部分产生两个具有一定相位差的磁通。此磁通与其在圆盘中感应的涡流相互作用，在圆盘上产生一转矩。3、在20%～40%的动作电流整定值下，圆盘开始旋转。此时由于扇齿与蜗杆没有咬合，故继电器不动作。

4、正常情况下，过电流继电器1KC、2KC流过被保护设备的负荷电流，由于该电流小于保护的整定值，继电保护不动作，接点不转换，瞬时过流脱扣器不动作，开关不跳闸，此时保护起监视作用。5、当变压器低压出线回路短路故障时，故障电流大于lKC、2KC继电器整定值，感应过流元件也起动，经过规定的时间动作，接点转换，其常开接点先闭合，接通了过电流脱扣器线圈，常闭接点后打开，去分流作用消失，使短路电流全部通过断路器的过电流脱扣器，断路器可靠掉闸。6、当变压器低压母线短路故障时，1KC，2KC：继电器感应过流元件起动(电磁元件不动作)，经过反时限延时，接点转换，断路器跳闸。7、当变压器高压侧发生短路故障时，短路电流大于电磁元件和感应元件整定值，两元件均起动，由于电磁元件动作快，接点转换使断路器跳闸。教授，提问，让学生读图识图理解，回答问题：能理解动作过程153、实操内容：学生认知GL-15继电器构造原理实物展示查看继电器154、技术参数内容：技术参数1、继电器线圈的长期允许电流为110%额定电流。2、继电器的返回系数，对于GL-11、12、21、22型应不小于0.85，对于GL-13、14、15、16、17、23、24、25、26型应不小于0.8。3、当电流为继电器的整定电流时，继电器的功率消耗不大于15VA。触点性能。1、动合主触点性能动合主触点在电压不大于250V时，能接通直流或交流5A，但是断开它所接通的电路，应当由其它触点担任(例如由开关的辅助触点)。2、动断主触点性能直流有感回路，U≤250V，I≤0.5A，为50W；交流(cosФ=0.4)回路；U=≤250V，I≤2A，为250VA。如果被控制电路系由变流器供电并与继电器主触点并联，且当电流为4A时，其总阻抗不大于4Ω，则继电器的主触点在电流不大于50A情况下能够将这个电路分流接通与分流断开。3、过流转换主触点性能继电器的过流转换主触点控制电路由变流器供电，且其阻抗值在电流为3.5A时不大于4.5Ω，当电流增至150A时，继电器主触点能够将这个电路分流接通与分流断开。4、信号触点性能继电器的动合信号触点，在电压不大于250V时能接通或断开电流不大于0.2A的直流无感电路或电流不大于0.5A交流电路。5、热性能要求当环境温度为40℃时，继电器绕组线圈长期承受110%额定电流，其最高允许温升不超过65℃。6、绝缘电阻不小于300MΩ。7、介质强度继电器所有电路对外壳和非带电的金属部分，以及在电器无联系的各电路之间的应能承受2kV(有效值)50Hz交流试验电压，历时1min，无绝缘击穿或闪络现象。参看技术参数，并解释其含义理解，回答问题：学习技术参数分析155、整定及优缺点内容：电流整定：按躲过线路线路最大负荷整定。有灵敏度系数不小于1.5，下级线路末端短路时灵敏度系数不小于1.2。同时考虑各级配合。原理图优点：可以保护线路全长，近端短路动作快，接线简单。缺点：时限配合复杂，最小运行方式、短路存在过渡电阻时因短路电流小动作时限较长。使用：用于10kV及以下馈线和电动机；不用于10kV以上线路。分析图纸理解整定值设定原理156、调试方法内容：调试方法由于运输中的颠震或其它原因而使继电器的结构或性能改变时，建议按下述方法进行调整。1、主触点间隙不小于2mm。为了防止触点抖动，动触点对于动合触点在动作前，对于动断触点在动作后，应与限制器接触。2、信号触点间隙不小于1.5mm。当信号触点刚刚闭合时，扇齿与蜗杆咬合应不少于2各