LCD-4型差动继电器介绍

LCD—4型差动继电器用于电力变压器的差动保护。差动继电器的结构原理内部接线如图2-26所示。

继电器由差动元件和瞬动元件两部分构成。差动元件由差动工作回路、谐波制动回路、比率制动回路、直流比较回路组成。

差动回路是由差动工作回路和谐波制动回路串联构成。差动工作回路由变流器1LB、m型低通滤波器，它包括电感L1、电容器C1 和电容器C2、整流桥1BZ等组成。m型低通滤波器使50Hz及以下的分量顺利通过，100Hz谐波分量得到极大的抑制，其输出通过整流桥1BZ加到直流比较回路作为工作量。

谐波制动回路由带气隙非常小的电抗变压器TDK、m型高通滤波器、整流桥2BZ所组成；其中m型高通滤波器是由电感L2、电容器C3、电容器C4、电容器C5 所组成。实现使100Hz以上分量顺利通过，而对50Hz谐波分量极大的抑制，其输出通过整流桥2BZ加到直流比较回路作为制动量，其谐波制动量的大小通过电位器W2 进行调整。为了和时间特性配合，通常希望把谐波制动系数调整在0．2～0．25之间，一般不希望制动太强，为了适应各种不同涌流波形，考虑到由于继电器灵敏度较高。而在三相涌流中有一相涌流的二次谐波很小的情况下不误动，故谐波制动回路通过端子 （17、19）、（21、23），把其他二相谐波量引来，通过整流桥5BZ、6BZ来制动本相；而本相谐波制动量通过端子 （13、15）引出来去制动其他两相。

图2-26　LCD—4型差动继电器原理图

比率制动回路由变压器2T、3T，整流桥3BZ、4BZ，稳压管1VDwy、2VDwy所组成。2T、3T带有中心抽头，其始端、末端分别接入两侧电流回路，中心抽头接到差回路，其输出接到整流桥3BZ、4BZ，作为制动量接到直流比较回路，稳压管1VDwy、2VDwy保证制动特性在5～6A下无制动作用，而大于5～6A时，才实现制动功能，保证在短路故障电流较小时，保证有较高的灵敏度。在两个稳压管后接有电阻R4、R5、R6。通过切换片1QP实现0．4、0．5、0．6三种不同比率制动系数。比率制动特性如图2-27所示。(www.xing528.com)

由于每侧TA变比不一致，引起的不平衡电流，是通过制造厂配套供给的专用自耦变流器进行补偿消除的，故在LCD型继电器内部没有设置平衡绕组和平衡抽头。

直流比较回路由环流电阻R7、R8、极化继电器JH、整定电阻R9、R10、R11，微调电位器W1 所组成，其简化图如图2-28所示。直流比较回路采用环流比较方式供电给极化继电器，使继电器在较小的功耗条件下，获得较高的灵敏度。通过切换片2QP切至不同的电阻值，继电器可获得1A、1．5A、2A、2．5A四个不同整定值。

为防止在较高的短路电流水平时，由于TA饱和高次谐波量增加，产生极大的制动力矩而使差动元件拒动，设置了瞬动元件，它由C6、整流桥7BZ、电位器W3、密封中间继电器TC、稳压管3VDwy、4VDwy所组成。其定值大小通过电位器W3 均匀调整，当短路电流达到4～10倍额定电流时，瞬动元件快速动作，稳压管3～4VDwy是提高继电器返回系数用的。

图2-27　φ＝0°时，比率制动特性

图2-28　直流比较回路简化图