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DCD-5型差動繼電器DCD-5A
1 用途
　　DCD-5A型差動繼電器（以下簡稱繼電器）用于電力變壓器的差動保護。由于繼電器帶有一個制動繞組，當被保護變壓器外部故障不平衡電流較大時，能產生制動作用，但躲過變壓器勵磁涌流的性能不如DCD－2A，一般對于帶負荷調壓的變壓器，多側電源多繞組變壓器，外部故障不平衡電流較大或者采用DCD－2A型繼電器不能滿足動作靈敏度要求時，可考慮采用該型繼電器。
2 結構與工作原理
　　繼電器采用JK－32K、H、Q殼體，其外形尺寸、安裝開孔尺寸及端子圖見附錄3。背后端子接線圖見圖1


　　圖1 背后端子接線圖
　　繼電器由具有一副動合觸點的電磁型執行機構和中間速飽和變流器組成。
變流器的導磁體由Ш形導磁片疊裝而成，在導磁體的中間柱上放置工作繞組（差動繞組及平衡繞組Ⅰ、Ⅱ），二次繞組及制動繞組均分成兩部分，分別繞在兩個邊柱上，繞組在導磁體上的分布如圖2所示。繼電器的內部接線及其保護三繞組電力變壓器原理接線圖如圖3所示。平衡繞組每隔一匝有抽頭，以便調整，用以消除由于電流互感器變比不一致等原因引起的不平衡電流效應。具有兩個平衡繞組就使得繼電器能用于保護三繞組的電力變壓器。
動作電流、平衡作用及制動特性可在工作繞組、平衡繞組及制動繞組匝數的寬廣范圍內進行整定。

圖 2

　　
　　圖3
　　


　　當在制動繞組中通過穿越短路電流時，變流器的導磁體被飽和，因而保證在同樣制動特性情況下，差動繞組及平衡繞組與二次繞組間的電磁感應條件就被惡化了。二次繞組及制動繞組的兩半是這樣連接的，兩繞組中的電勢是由工作繞組的磁通引起的，為了能改變變流器導磁體的飽和程度，制動繞組的匝數被做成是可以改變的。
　　采用變流器可以同時防止勵磁涌流及電力變壓器空載合閘時繼電器的誤動作。
　　接在變流器二次繞組上的是執行元件。并規定其動作電壓與動作電流，動作電壓反映了變流器的工作磁通密度，動作電流決定了變流器的功率分配比例，同時滿足生產上通用性的要求。這種執行元件的特點在于其線圈是電感性的，在變流器飽和的情況下二次感應電勢中含有顯著的高次諧波，因此這種執行元件便是一個很好的高次諧波濾過器，它基本上只反應變流器工作磁通基波的密度。該繼電器端子接線與DCD－5型差動繼電器相同，可直接代換。
3 技術要求
　　1．額定值
　　a. 交流額定電流5A；
　　b. 額定頻率50Hz。
　　2．動作值
無直流分量時，繼電器的起始動作安匝AW0=60±4。
　　3．電流整定范圍
當繼電器用于保護三繞組電力變壓器時，其動作電流可以在3A～12A的范圍內進行整定；當用于保護兩繞組電力變壓器時，動作電流可以在1.55A～12A（AW0=60）的范圍內進行整定。
　　4．制動特性
　　動作安匝與制動安匝的關系曲線，即AWC=f (AWZ)。圖4是其極限范圍，它與工作電流與制動電流間的相位差有關，但無論在任何角度下都不應超出曲線范圍。
　　由動作電流與制動電流的比值所決定的制動系數kZ可以在廣泛的范圍內變化。
　　a. 在制動特性的下限，計算制動作用最小時的制動系數（這時AWC=252安匝，AWZ=280安匝，AWC/AWZ=252/280=0.9）。

　　圖 4
　　（1）對于最大整定動作電流12A（WC=5匝），kZ=0.9 (WZ/WC)=0.9 (1～14/5) =0.18～2.52；
　　（2）對于最小整定動作電流3A（WC=20匝）， kZ=0.9 (WZ/WC)=0.9( 1～14/20)=0.045～0.63。
　　b. 在制動特性的上限計算制動作用最大時的制動系數（這時AWC=375安匝，AWZ=280安匝，AWC/AWZ=375/280=1.34）。
　　（1）對于最大整定動作電流12A（WC=5匝），kZ=1.34 (WZ/WC)=1.34 (1～14/5)=0.268～3.75
　　（2）對于最小整定動作電流3A（WC=20匝）。kZ =1.34 (1～14/20)=0.067～0.938。
　　5．可靠系數
　　5倍動作電流時的可靠系數不小于1.35；
　　2倍動作電流時的可靠系數不小于1.2。
　　6．動作時間
　　3倍動作電流時，繼電器的動作時間不大于0.035s。
7. 觸點斷開容量
　　在直流有感 (τ= 5ms) 回路，U≤250V，I≤2A為50W，在交流(cosφ= 0.4) 回路 ，ZU≤250V、I≤5A為250VA。
　　8． 熱要求
　　當環境溫度為40℃，且磁化力平衡（即變流器里的磁通趨近于零）時，工作繞組、平衡繞組、制動繞組能長期通過10A電流，其繞組溫升不超過65℃。
　　在基準條件和任意整定值下，繼電器差動，平衡繞組允許在1s內通過10倍額定電流而無熱損壞
　　9.　功率消耗在額定電流時，繼電器的單相功率消耗不應大于如下規定：
a. 正常情況下，當變流器制動繞組和平衡繞組的匝數全部接入時，不大于8.5VA；
b. 在區內故障時，變流器的制動繞組、平衡繞組和工作繞組的匝數全部接入時不大于20VA。
　　10. 介質強度
　　繼電器所有電路連在一起與外露的非帶電金屬部分之間以及在電氣上無聯系的各電路之間的絕緣強度，能承受2kV，50Hz電壓，歷時1min試驗，無擊穿或閃絡現象。動靜觸點這間介質耐壓為1kV
　　11. 絕緣電阻
不小于300MΩ。
　　12．壽命
　　機械壽命為104次。
　　電壽命為500次。
　　13．重量：約6kg。
4 調試方法
　　工作繞組、平衡繞組及制動繞組的整定
　　打開殼罩，即可進行工作繞組、平衡繞組及制動繞組的整定。工作繞組、平衡繞組及制動繞組均有抽頭可以滿足多種整定值的要求。繼電器整定板下方的數字即表示相應的繞組匝數。平衡繞組及工作繞組各分成兩段整定。這種設計可以用較少的抽頭，獲得較多的匝數組合，從而使整定范圍廣泛而又不失精細，每塊整定板上有兩個整定螺釘，每個整定螺釘可在各自的一段范圍內整定，兩個螺釘整定位置下所標志的數字之和即為繞組的整定匝數。（須注意的是，當同一整定板上的兩個整定螺釘沒整定在各自的范圍內或者不接入時，繞組是斷開的）。
　　制動繞組為一段整定，整定板上有一個整定螺釘。整定螺釘整定位置下所標志的數字即為制動繞組的整定匝數。
　　當繼電器用于保護三繞組電力變壓器時，應用兩個平衡繞組，并將它們分別接在環流回路的兩個臂上，這樣就能消除三個環流回路里不平衡電流的效應。應用于保護兩繞組電力變壓器時，只需應用一個平衡繞組。在不平衡電流較大情況下，平衡繞組接入環流回路；當不平衡電流較小，或用于保護交流發電機時，平衡繞組可以接入工作回路，以擴大整定值的范圍。平衡繞組的作用可以用兩個電流互感器二次電流的比值所決定的平衡系數來表示，實際的平衡系數應用繞組接入的匝數計算。按圖5的線路設I1、I2分別表示兩個電流互感器的二次電流，且I1大于I2，平衡繞組通常接在電流較小的環流臂上，當工作回路的合成磁化為零時不平衡電流的效應便被全部消除，因而得出下列方程式：
　　（I1-I2）WC- I2WP=0 （1）
　　或I1WC=I2（WC+WP）
　　平衡系數kP為：
　　kP= I1/I2=（WC+WP）/WC （2）
　　繼電器的起始動作安匝可借助電位器R在不大的范圍內調整。調整時應先松開緊固螺帽，然后用“—”字型螺刀調節電位器旋柄即可。
　　在繼電器的工作過程中，應注意不能改變銘牌上指針的位置。
　　
圖 5
5 訂貨須知
　　　訂貨時請指明繼電器的型號、名稱、規格及安裝方式