差动继电器

动作原理

　　差动继电器基本原理是交流磁制动，工作绕组接入保护的差动回路，制动绕组接入环流电路。其作用为在正常情况下或者当发生穿越性短路时， 通过制动绕组的是电流互感器二次电流或全部短路电流。按图2所示的电磁关系，相应的制动磁通φZ仅在导磁体的两个边柱间环流。其作用纯粹是使铁芯饱和，降低磁路的导磁率，这便是交流磁制动作用。正常情况下通过工作绕组的仅是数值不大的不平衡电流，其效应已被消除。当发生穿越性短路时，由于电流互感器的电流倍数已很大，误差各异，因而不平衡电流的数值必将显着增大，其效应也不能消除，但这时的制动作用也很大，导磁体的饱和程度很高，大大地恶化了工作绕组和二次绕组之间的电磁感应条件，因而构成了差动继电器的制动特性。

　　当用于保护三绕组电力变压器时，应用两个平衡绕组，并将它们分别接在环流回路的两个臂上，这样就能消除三个环流回路里不平衡电流的效应。当用于保护两绕组电力变压器时，只需应用一个平衡绕组。在不平衡电流较大的情况下，平衡绕组接入环流回路；当不平衡电流较小时，可以接入差动回路，以扩大整定值的范围。

技术数据

　　1.额定电流5A，额定频率50Hz。

　　2.无制动时继电器的起始动作安匝AWo=60±4。

　　3.由动作电流与制动电流的比值所决定的制动系数Kz可以在广泛的范围内变化，图3的制动特性AWp=f（AWz）是其极限范围，它与工作电流和制动电流间的相位角有关，但无论在任何角下都不应越出曲线的范围。

　　4.当用于保护三绕组电力变压器时，其动作电流可在3A至12A的范围内进行整定（AWo=60），对于动作的最小整定值，其平衡系数接近于2。当用于保护两绕组电力变压器时，其动作电流可以在1.55A至12A的范围内进行整定。

　　5. 3倍动作电流时差动继电器的动作时间不大于0.035s。

　　6.可靠系数（当一次动作电流等于5IDZ，的继电器正弦动作电流与当一次动作电流等于IDZ的正弦动作电流的比值）不小于1.35。

　　7. 变流器的工作、平衡和制动绕组可长期通过电流10A。

　　8. 在正常工作状态下当电流为5A且变流器的制动绕组平衡绕组在全部匝数投入的情况下继电器的单相功率消耗不大于8.5VA。

　　9.继电器具有一个动合触点，在电感性负荷的直流电路中，（其时间常数不大于5×10-3s），且电压不大于220V，电流不大于2A时，触点的断开容量50W。

　　10. 介质强度：继电器的电路对外露非带电金属部分之间应能耐受2kV，50Hz的交流电压历时1min而无击穿或闪络现象。

用途

　　BCH-1 型差动继电器 （以下简称继电器）用于两绕组或三绕组电力变压器的单相差动保护线路中，做为主保护。

　　BCH-2 型差动继电器（以下简称继电器）用于两绕组或三绕组电力变压器以及交流发电机的单相差动保护线路中，作为主保护。继电器能预防在非故障状态时所出现的暂态电流的作用，例如： 当电力变压器空载合闸，或在穿越性短路切除后电压恢复时出现很大的励磁涌流，其瞬时值常达额定电流的5～10 倍，这时差动保护不应误动作。但发生区内短路时，却能迅速动作切除故障。

检查项目与要求

　　1.主要机械性能

　　衔铁不应与两边铁芯相碰，更不能卡死。可动系统要灵活，游丝平整、间距均匀，各紧固螺钉要拧紧。触点间隙不小于2mm，动作要有超行程，接触可靠等要求。

　　2.主要电气性能：

　　a.动作电压：1.5～1.56V;

　　b.动作电流：220～230mA；

　　c.返回系数：0.7～0.85。

　　3.无制动时，起始动作安匝检查

　　要求起始动作安匝AWo=60±4。在这里应指出，在二次绕组并联一只47Ω电位器是用来作微调用的。例如一台差动继电器起始动作安匝刚达到56AW，但与标准值60AW还差4AW，这时为了调整60AW，此时可借助电位器来调到60AW，以达到动作安匝值，然后将电位器上面螺帽拧紧。

　　4.工作绕组、平衡绕组及制动绕组正确性检查。

　　要求各绕组面板插孔上所标匝数与实际匝数相符合。

　　5.制动绕组与二次绕组间无互感检查。

　　将10A电流通入全部制动绕组时，测量二次绕组上的感应电压不应大于40mV。

　　6.制动特性的检查

　　在工作电流超前制动电流分别Φ=0°、30°、60°、90°时，录取制动特性曲线，要求所有曲线不超过规定的范围。先在制动绕组通入20A制动电流（AWz=280）。在工作绕组20匝加上平衡绕组19匝通入6.5A的工作电流（AWDZ=252）。当工作电流超前制动电流Φ=0°、30°、60°、90°时，继电器不应动作。在上述相同条件下，当工作电流为9.6A（即AWDZ=375）时，继电器都应动作。

　　7.可靠系数检查

　　要求五倍动作电流时的可靠系数不小于1.35；在二倍动作电流时的可靠系数不小于1.2。

　　8.动作时间检查

　　要求在三倍动作电流时的动作时间不大于35ms。

　　9.伏安特性检查

　　要求应满足1.15≤≤1.55；1.3≤≤2.2；

　　其中V1、V2、V5分别为1倍、2倍、5倍动作安匝时执行元件端子上的电压。