DCD-4差動繼電器

額定電流:5A（50Hz）
動作安匝:60±4
整定范圍:
兩繞組式發電機1.55～12A
三繞組變壓器3～12A
觸點形式:一動合
可靠系數:5倍時≤1.35A2倍時≤1.2A
功率消耗:≤16VA
動作時間;3倍動作交流≥0.035s
繞組*電流:10A
外形尺寸采用A32K殼體

一.用途
D C D - 2 A型差動繼電器（以下簡稱繼電器）用于兩繞組或三繞組電力變壓器以及交流發電機的單相差動保護線路中，
作為主保護。
繼電器能預防在非故障狀態所出現的暫態電流的作用。例如當電力變壓器空合閘，或在穿越性短路切除后，電壓恢復
時出現很大的勵磁涌流，其瞬時值常達額定電流的5 - 1 0倍；這時差動保護不應誤動作，但發生區內短路時，卻能迅速動
作*故障。

二.結構及工作原理
1 .結構
繼電器由具有一副動合觸點的高靈敏，高可靠性的電磁型執行機構和中間速飽和變流器組成。該執行機構為電磁型
繼電器，在繼電器中被作為出口元件。
中間速飽和變流器具有短路繞組和平衡繞組，它構成差動繼電器的一些主要技術性能，如直流偏磁特性消除不平衡
電流效應的自耦變流器性能。
變流器的導磁體由“E”形導磁片疊裝而成，有平衡繞組I , I I和短路繞組。此外，中間柱上的短路繞組與右側邊柱上
的短路繞組通過一瓷盤電位器相連接，二次繞組放在導磁體的另一側邊柱上。繞組在導磁體的分布如圖1所示。繼電器的
內部接母親及其保護三繞組電力變壓器的原理接母親圖如圖2所示。由于具有平衡繞組，且每隔一匝有抽頭，便于調整
用以消除由于電流互感器變比不致等原因引起的不平衡電流的效應。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。
動作電流和平衡作用可通過調整工作繞組，平衡繞組的匝數在寬廣范圍內進行調整。直流偏磁特性可通過改變繼電器
內的瓷盤電位器的阻值進行整定。

2 .原理
繼電器的基本原理是利用非故障時暫態電流中的非周期分量來磁化變流器的導磁體，提高其飽和程度，從而構成躲過
勵磁涌流及穿越性故障時不平衡電流的作用。其相應的特性曲線為直流偏磁特性曲線簇∈= f （ K ）。工作繞組接入保護的
差動回路；平衡繞組可以按照實際需要接入環回路或工作回路。
具有短路繞組的變流器，其特點是專門利用非周期性電流來磁化導磁體。圖3表示了導磁體內部的電磁過程，當電力
變壓器空載合閘時，瞬時值很大的勵磁涌流全部流過工作繞組，涌流波形具有偏于時間軸的磁通。它們在短路線組里產
生兩種不同的反應，直流磁通的作用下，導磁體迅速飽和，大大降低了導磁率，這就大大惡化了工作繞組與二次繞組間
的電磁感應條件，因而顯著增大了繼電器的動作電流，這就是所謂直流偏磁作用。
當穿越性短路，短路電流中含有非周期分量電流時，也產生同樣的作用，因而也能防止當穿越性短路切除后，電壓
恢復時的誤動作。繼電器的這種直流偏磁特性用圖4的曲線簇∈= f （ K ）來表示。
其中：∈= I c p / I c p o，動作電流倍數，是具有直流分量時的交流動作電流與直流分量等于零時的交流電流的比值。
K = I - / I c p，偏移系數，即直流分量與相應交流動作電流的比值，它表示電流波形對時間軸的偏移程度。
上述∈= f （ K ）是繼電器的靜態特性，它是在工作繞組里同時通入交流與直流電流試驗取得的。直流電流是不隨時間變
化的，而非周期分量電流的數值是隨時間的增長而逐漸衰減。
為產生較好的速飽和特性，變流器設計時選擇了較高的工作磁通密度B c p，但同時為保證繼電器可靠動作所必須的容
量，幫規定在繼電器的動作電流為5倍起始值時，其可靠系數K H不小于1 . 3 5 .變流器的工作磁通密度是用磁性材料的重量和起始動作電壓與動作電流。動作電壓反應變流器的動作磁通密度；動
作功率決定了變流器的功率分配比例，同時滿足生產上通用性要求，這種執行元件的特點在于其線圈是電感性的，在變
流器飽和情況下，二次感應電熱中含有顯著的高次諧波過濾器，因此這種執行元件便是一個很好的高次諧波過濾器，它
基本上反映變流器工作磁通密度的基波。

三.技術性能及參數
1 .額定值：額定電流5 A，額定頻率5 0 H z。
2 .無直流分量時，繼電器起始動作安匝A w o = 6 0 + 4 .
3 .當用于保護三繞組電力變壓器或交流發電機時，其動作電流可以在3 - 1 2 A的范圍內進行整定（A w o = 6 0 ），對于動作
電流的zui小整定值，其zui大平衡系數接近于2 .
4 .當用于保護兩繞組電力變壓器或交流發電機時，其動作電流可以在1 . 5 5 - 1 2 A的范圍內進行整定。
5 .繼電器的直流偏磁特性∈= f （ K ），可以用改變瓷盤可變電阻器阻值的方法進行連續調整。
當偏移系數K = 0 . 6時，直流偏磁特性在各整定位置下的相對動作電流系數的誤差不超過- 8 % - + 2 0 %。繼電器的可靠系數
應不小于1 . 3 5 .
6 .當差動繼電器動作時，其動作電流為I c p。執行元件相應的正弦動作電流為i c p 1 ,然后轉動指針擰緊螺絲，使得繼
電器的動作電流為5 I c p并測量執行元件相應的正弦動作電流i c p 5 ,按下式算出可靠系數：K H = i c p 5 / i c p 1 .
在相同情況下，當差動繼電器的動作電流為2 I c p時，上述的值不小于1 . 2 .
7 . 3倍動作電流時，差動繼電器的動作時間，不大于0 . 0 3 5 s。
8 .當變流器的一個平衡繞組和工作繞組全部匝數接入時，在保護區故障，且電流等于5 A，繼電器的單相功率消耗不超
過1 6 V A。
9 .在正常情況下，電流互感器的變比誤差被全部補償（變流器工作回路的磁化力相平衡，導磁體里磁通為零）。工
作繞組與平衡繞組能*通過1 0 A電流。
它是一個平衡繞組和工作繞組的全部匝數接入時，通直流電流進行試驗的。
1 0 .工作繞組或每一個平衡繞組的直流電阻不應大于0 . 0 5Ω。
1 1 .觸點性能

繼電器觸點應能斷開電壓不超過2 5 0 V及電流不超過2 A，容量為5 0 W的有感負荷（時間常數為5 + 0 . 7 5 m s ）的直流回路，
觸點在此規定負荷條件下，繼電器應可靠動作1 0 0 0次。
1 2 .機械壽命：繼電器的機械壽命為1 0次。
1 3 .繼電器各導電電路連接在一起對地（可絕緣外殼的外露非導電金屬部分）以及在電氣上無的各導電電路之間應
能承受2 k V（有效值）5 0 H z的交流試驗電壓歷時1 m i n試驗而無絕緣擊穿或閃絡現象。
1 4 .繼電器能耐受幅值為5 k V的沖擊電壓，此后無絕緣損壞現象。

1 5 .繼電器的繞組數據見表1 .

四.工作條件
1 .環境溫度為- 2 5℃- 4 0℃。
2 .大氣壓力：8 0 - 1 0 6 k P a（海拔不超過2 0 0 0米）
3 .空氣相對溫度為4 5 % - 7 5 %。
4 .工作位置基準值為垂直，允差任一方向偏2°。
5 .應有保護風，沙，雨，雪的設施，及無腐蝕性氣體，無爆炸性氣體的環境中。
6 .無強烈的振動與沖擊。
7 .使用地點周圍任一方向不應有嚴重的外磁場影響。