實(shí)驗(yàn) 2 電磁型時(shí)間繼電器實(shí)驗(yàn)
一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>
熟悉 DS—20 系列時(shí)間繼電器的實(shí)際結(jié)構(gòu)，工作原理，基本特性，掌握時(shí)限的整定和試驗(yàn)
調(diào)整方法。
二、預(yù)習(xí)與思考
1、絕緣測(cè)試時(shí)發(fā)現(xiàn)絕緣電阻下降，且不符合要求，是什么原因引起的？
2、影響起動(dòng)電壓、返回電壓的因素是什么？
3、在某一整定點(diǎn)的動(dòng)作時(shí)間測(cè)定，所測(cè)得數(shù)值大于（或小于）該點(diǎn)的整定時(shí)間，并超出
允許誤差時(shí)，將用什么方法進(jìn)行調(diào)整？
4、根據(jù)你所學(xué)的知識(shí)說明時(shí)間繼電器常用在哪些繼電保護(hù)裝置及自動(dòng)化電路中？
三、原理說明
DS—20 系列時(shí)間繼電器用于各種繼電保護(hù)和自動(dòng)控制線路中，使被控制元件按時(shí)限控制原則進(jìn)行動(dòng)作。
DS—20 系列時(shí)間繼電器是帶有延時(shí)機(jī)構(gòu)的吸入式電磁繼電器，其中 DS—21～DS—24 是內(nèi)附熱穩(wěn)定限流電阻型時(shí)間繼電器(線圈適于短時(shí)工作)，DS—21/c～DS—24/c 是外附熱穩(wěn)定限流電阻型時(shí)間繼電器(線圈適于長時(shí)工作)。DS—25～28 是交流時(shí)間繼電器。
該繼電器具有一付瞬時(shí)轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)，一付滑動(dòng)主觸點(diǎn)和一付終止主觸點(diǎn)。繼電器內(nèi)部接線見
圖 2-1。
圖 2-1 時(shí)間繼電器內(nèi)部接線圖
當(dāng)加電壓于線圈兩端時(shí)，銜鐵克服塔形彈簧的反作用力被吸入，瞬時(shí)常開觸點(diǎn)閉合，常
閉觸點(diǎn)斷開，同時(shí)延時(shí)機(jī)構(gòu)開始啟動(dòng)，先閉合滑動(dòng)常開主觸點(diǎn)，再延時(shí)后閉合終止常開主觸點(diǎn)，從而得到所需延時(shí)，當(dāng)線圈斷電時(shí)，在塔形彈簧作用下，使銜鐵和延時(shí)機(jī)構(gòu)立刻返回原位。
從電壓加于線圈的瞬間起到延時(shí)閉合常開主觸點(diǎn)止，這段時(shí)間就是繼電器的延時(shí)時(shí)間，可通過整定螺釘來移動(dòng)靜接點(diǎn)位置進(jìn)行調(diào)整，并由螺釘下的指針在刻度盤上指示要設(shè)定的時(shí)限。
四、實(shí)驗(yàn)設(shè)備
序號(hào) | 設(shè)備名稱 | 使 用 儀 器 名 稱 | 數(shù)量 |
1 | DL09 | DS—23 時(shí)間繼電器 | 1 |
2 | DL22 | 800Ω可調(diào)電阻 | 1 |
3 | DL03 | 數(shù)字電秒表 | 1 |
4 | DL17 | 直流電壓、電流表 | 各 1 |
5 | DLZ01 | 可調(diào)直流操作電源 | 1 路 |
6 | 1000V 兆歐表 | 1 | |
7 | 萬用表 | 1 |
五、實(shí)習(xí)步驟和要求
1、內(nèi)部結(jié)構(gòu)檢查
（1）觀察繼電器內(nèi)部結(jié)構(gòu)，檢查各零件是否完好，各螺絲固定是否牢固，焊接質(zhì)量及線
頭壓接應(yīng)保持良好。
（2）銜鐵部分檢查
手按銜鐵使其緩慢動(dòng)作應(yīng)無明顯磨擦，放手后靠塔形彈簧返回應(yīng)靈活自如，否則應(yīng)檢查
銜鐵在黃銅套管內(nèi)的活動(dòng)情況，塔形彈簧在任何位置不許有重迭現(xiàn)象。
（3）時(shí)間機(jī)構(gòu)檢查
當(dāng)銜鐵壓入時(shí)，時(shí)間機(jī)構(gòu)開始走動(dòng)，在到達(dá)刻度盤終止位置，即觸點(diǎn)閉合為止的整個(gè)動(dòng)作過程中應(yīng)走動(dòng)均勻，不得有忽快忽慢，跳動(dòng)或中途卡住現(xiàn)象，如發(fā)現(xiàn)上述不正?，F(xiàn)象，應(yīng)先調(diào)整鐘擺軸承螺絲，若無效可在老師指導(dǎo)下將鐘表機(jī)構(gòu)解體檢查。
（4）接點(diǎn)檢查
a、當(dāng)用手壓入銜鐵時(shí)，瞬時(shí)轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)中的常閉觸點(diǎn)○18 ○17 應(yīng)斷開，常開觸點(diǎn)○17 ○16 應(yīng)閉合。
b、時(shí)間整定螺絲整定在刻度盤上的任一位置，用手壓入銜鐵后經(jīng)過所整定的時(shí)間，動(dòng)觸點(diǎn)應(yīng)在距離靜觸點(diǎn)首端的 1/3 處開始接觸靜觸點(diǎn)，并在其上滑行到 1/2 處，即中心點(diǎn)停止?？煽康亻]合靜觸點(diǎn)，釋放銜鐵時(shí)，應(yīng)無卡澀現(xiàn)象，動(dòng)觸點(diǎn)也應(yīng)返回原位。
c、動(dòng)觸點(diǎn)和靜觸點(diǎn)應(yīng)清潔無變形或燒損，否則應(yīng)打磨修理。
2、絕緣測(cè)試
用 1000 伏兆歐表測(cè)試導(dǎo)電回路對(duì)鐵芯或磁導(dǎo)體的絕緣電阻及互不連接的回路之間的絕緣電阻，并將測(cè)得數(shù)據(jù)記入表 2－1 進(jìn)行比較，做出絕緣測(cè)試結(jié)論。（絕緣電阻測(cè)試要求同實(shí)驗(yàn)一）
3、動(dòng)作電壓，返回電壓測(cè)試
實(shí)驗(yàn)接線見圖 2-2，選用 DL09 掛箱的 DS—23 型時(shí)間繼電器，整定范圍（2.5s～10s）
動(dòng)作電壓 Ud 的測(cè)試
圖 2-2 時(shí)間繼電器實(shí)驗(yàn)接線圖
按圖 2-2 接好線，將可變電阻 R 置于輸出電壓最小位置，合上 S1 及 S2，調(diào)節(jié)可變電阻 R使輸出電壓由最小位置慢慢地升高到時(shí)間繼電器的銜鐵完全被吸入為止，可變電阻 R 保持不變，斷開開關(guān) S1，然后迅速合上開關(guān) S1，以沖擊方式使繼電器動(dòng)作，如不能動(dòng)作，再調(diào)整可
變電阻 R，增大輸出電壓，用沖擊方式使繼電器銜鐵瞬時(shí)完全被吸入的最低沖擊電壓即為繼電器的最低動(dòng)作電壓 Ud，斷開開關(guān) S1,將動(dòng)作電壓 Ud 填入表 2--3 內(nèi)。Ud 應(yīng)不大于 70%Ued（154v）。
對(duì)于 DS—21/c～24/c 型應(yīng)不大于 75%Ued，DS--25～DS--28 型應(yīng)不大于 85%Ued。
表 2-1 DS-23 型時(shí)間繼電器絕緣測(cè)試記錄表
編號(hào)
測(cè) 試 項(xiàng) 目
電阻值（兆歐）
測(cè)試結(jié)論
1
磁導(dǎo)體—滑動(dòng)主接點(diǎn)（3）（4）
2
磁導(dǎo)體—終止主接點(diǎn)（5）（6）
3
磁導(dǎo)體—瞬時(shí)轉(zhuǎn)換接點(diǎn)（16）（17）（18）
4
磁導(dǎo)體—線圈（1）（13）
5
線圈（13）--觸點(diǎn)（3）（5）（16）（18）
6
觸點(diǎn)（3）--（4）
7
觸點(diǎn)（5）--（6）
8
觸點(diǎn)（16）--（18）
注：測(cè)試上表第 6、7 項(xiàng)絕緣電阻時(shí) ，DS--23 型時(shí)間繼電器的時(shí)間整定螺釘均固定 10s 位置。
返回電壓 Uf 的測(cè)試
合上 S1、S2 加大電壓至額定值 220V，然后漸漸的調(diào)節(jié)可變電阻 R 降低輸出電壓，使電壓降低到觸點(diǎn)開啟即繼電器的銜鐵返回到原來位置的最高電壓即為 Uf，斷開開關(guān) S1，將 Uf 填入表 2－3 內(nèi)。應(yīng)使 Uf 不低于 0.05 倍額定電壓（11v）。
若動(dòng)作電壓過高，則檢查返回彈簧力量是否過強(qiáng)，銜鐵在黃銅套管內(nèi)摩擦是否過大，銜
鐵是否生銹或有污垢，線圈是否有匝間短路現(xiàn)象。
若返回電壓過低 ，檢查摩擦是否過大，返回彈簧力量是否過弱。
4、動(dòng)作時(shí)間測(cè)定
動(dòng)作時(shí)間測(cè)定的目的是檢查時(shí)間繼電器的控制延時(shí)動(dòng)作的準(zhǔn)確程度，也能間接發(fā)現(xiàn)時(shí)間繼電器的機(jī)械部分所存在的問題。
測(cè)定是在額定電壓下，取所試驗(yàn)繼電器允許時(shí)限整定范圍內(nèi)的大、中、小四點(diǎn)的整定時(shí)間值（見表 2－2），在每點(diǎn)測(cè)定三次，其誤差應(yīng)符合表 2--2。
用電秒表測(cè)定動(dòng)作時(shí)間的實(shí)驗(yàn)接線見圖 2--2。
表 2-2
型號(hào)
整定時(shí)間
整定值誤
型號(hào)
整定時(shí)間
整定值誤差
(s)
差(s)
(s)
(s)
DS—21/C DS—21 DS—25
0.2
±0.05
DS—22/C DS—22 DS—26
1.2
±0.11
0.5
±0.06
2.5
±0.15
1
±0.08
3.7
±0.20
1.5
±0.15
5
±0.25
DS—23/C DS—23 DS—27
2.5
±0.13
DS—24/C DS—24 DS—28
5
±0.2
5
±0.20
10
±0.3
7.5
±0.25
15
±0.4
10
±0.30
20
±0.5
按圖 2－2 接好線后，將繼電器定時(shí)標(biāo)度放在較小刻度上（如 DS—23 型可整定在 2.5s）。合上開關(guān) S1、S2，調(diào)節(jié)可變電阻器 R，使加在繼電器上的電壓為額定電壓 Ued（本實(shí)驗(yàn)所用時(shí)間繼電器額定電壓為直流 220v）拉開 S2，合上電秒表工作電源開關(guān)，并將電秒表復(fù)位，然后投入 S2，使繼電器與電秒表同時(shí)起動(dòng)，繼電器動(dòng)作后經(jīng)一定時(shí)限，觸點(diǎn)（5）（6）閉合。將電秒表控制端“I”和“II”短接，秒表停止記數(shù)，此時(shí)電秒表所指示的時(shí)間就是繼電器的延時(shí)時(shí)間，把測(cè)得數(shù)據(jù)填入表 2－3 中，每一整定時(shí)間刻度應(yīng)測(cè)定三次，取三次平均值作為該刻度的動(dòng)作值。
然后將定時(shí)標(biāo)度分別置于中間刻度 5s、7.5s 及最大刻度 10s 上，按上述方法各重復(fù)三次，
求平均值。
表 2-3 時(shí)間繼電器實(shí)驗(yàn)記錄
繼電器 銘
牌記錄
內(nèi)部結(jié)構(gòu)
檢查記錄
額定電壓
整定范圍
制造廠
出廠年月
號(hào)碼
特性試驗(yàn)記錄
動(dòng)作電壓
V
為額定電壓的
%
返回電壓
V
為額定電壓
的 %
整定時(shí)間 t（秒）
2.5s
5s
7.5s
10s
第一次測(cè)試結(jié)果
第二次測(cè)試結(jié)果
第三次測(cè)試結(jié)果
平均值
動(dòng)作時(shí)限應(yīng)和刻度值相符，允許誤差不得超過表 2－2 中的規(guī)定值，若誤差大于規(guī)定時(shí)，可調(diào)節(jié)鐘表機(jī)構(gòu)擺輪上彈簧的松緊程度，具體應(yīng)在教師指導(dǎo)下進(jìn)行。
為確保動(dòng)作時(shí)間的精確測(cè)定，合上電秒表電源開關(guān)后應(yīng)稍停片刻，然后再合 S2。秒表上
的工作選擇開關(guān)“K”應(yīng)置于“連續(xù)”狀態(tài)。
六、技術(shù)數(shù)據(jù)
DS—20 系列時(shí)間繼電器的有關(guān)技術(shù)數(shù)據(jù)編入表 2--4 中，供參考。
表 2-4
型 號(hào)
時(shí)間整定
電
源
額定電壓
起動(dòng)電壓
不大于
返回電壓
不大于
額定電壓
下的功率
接點(diǎn)數(shù)量
接點(diǎn)容量
范圍（s）
類
Ued（V）
（V）
（V）
消耗（W）
型
DS—21
0.2～1.5
直
24 48
70%Ued
5%Ued
10
延時(shí)常開終止主觸點(diǎn)一付
延時(shí)常開滑動(dòng)主觸點(diǎn)一付
瞬時(shí)轉(zhuǎn)換主觸點(diǎn)一付
當(dāng)電流不大于
1A 及電壓不高于
220V（時(shí)間常數(shù)不超過 5×103s） 的有感負(fù)荷電路中，主觸點(diǎn)和瞬動(dòng)觸點(diǎn)的斷開功率為 50W
繼電器主觸點(diǎn)
長 期 閉合 電流
5A，瞬動(dòng)觸點(diǎn)長
期閉合電流為 5A
DS—22
1.2～5
流
DS—23
2.5～10
110 220
DS—24
5～20
DS—21/c
0.2～1.5
直
24 48
75%Ued
5%Ued
7.5
DS—22/c
1.2～5
流
DS—23/c
2.5～10
110 220
DS—24/c
5～20
DS—25
0.2～1.5
交
110 127
85%Ued
5%Ued
3.5(VA)
DS—26
1.2～5
流
DS—27
2.5～10
220 380
DS—28
5～20
七、 實(shí)驗(yàn)報(bào)告
實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，結(jié)合時(shí)間繼電器的各項(xiàng)測(cè)試內(nèi)容及時(shí)限整定的具體方法，按實(shí)驗(yàn)報(bào)告編寫
的格式和要求及時(shí)寫出時(shí)間繼電器實(shí)驗(yàn)報(bào)告和本次實(shí)驗(yàn)體會(huì)，并書面解答本實(shí)驗(yàn)的思考題。