DCD-5型差动继电器DCD-5A
1 用途
　　DCD-5A型差动继电器（以下简称继电器）用于电力变压器的差动保护。由于继电器带有一个制动绕组，当被保护变压器外部故障不平衡电流较大时，能产生制动作用，但躲过变压器励磁涌流的性能不如DCD－2A，一般对于带负荷调压的变压器，多侧电源多绕组变压器，外部故障不平衡电流较大或者采用DCD－2A型继电器不能满足动作灵敏度要求时，可考虑采用该型继电器。
2 结构与工作原理
　　继电器采用JK－32K、H、Q壳体，其外形尺寸、安装开孔尺寸及端子图见附录3。背后端子接线图见图1


　　图1 背后端子接线图
　　继电器由具有一副动合触点的电磁型执行机构和中间速饱和变流器组成。
变流器的导磁体由Ш形导磁片叠装而成，在导磁体的中间柱上放置工作绕组（差动绕组及平衡绕组Ⅰ、Ⅱ），二次绕组及制动绕组均分成两部分，分别绕在两个边柱上，绕组在导磁体上的分布如图2所示。继电器的内部接线及其保护三绕组电力变压器原理接线图如图3所示。平衡绕组每隔一匝有抽头，以便调整，用以消除由于电流互感器变比不一致等原因引起的不平衡电流效应。具有两个平衡绕组就使得继电器能用于保护三绕组的电力变压器。
动作电流、平衡作用及制动特性可在工作绕组、平衡绕组及制动绕组匝数的宽广范围内进行整定。

图 2

　　
　　图3
　　


　　当在制动绕组中通过穿越短路电流时，变流器的导磁体被饱和，因而保证在同样制动特性情况下，差动绕组及平衡绕组与二次绕组间的电磁感应条件就被恶化了。二次绕组及制动绕组的两半是这样连接的，两绕组中的电势是由工作绕组的磁通引起的，为了能改变变流器导磁体的饱和程度，制动绕组的匝数被做成是可以改变的。
　　采用变流器可以同时防止励磁涌流及电力变压器空载合闸时继电器的误动作。
　　接在变流器二次绕组上的是执行元件。并规定其动作电压与动作电流，动作电压反映了变流器的工作磁通密度，动作电流决定了变流器的功率分配比例，同时满足生产上通用性的要求。这种执行元件的特点在于其线圈是电感性的，在变流器饱和的情况下二次感应电势中含有显著的高次谐波，因此这种执行元件便是一个很好的高次谐波滤过器，它基本上只反应变流器工作磁通基波的密度。该继电器端子接线与DCD－5型差动继电器相同，可直接代换。
3 技术要求
　　1．额定值
　　a. 交流额定电流5A；
　　b. 额定频率50Hz。
　　2．动作值
无直流分量时，继电器的起始动作安匝AW0=60±4。
　　3．电流整定范围
当继电器用于保护三绕组电力变压器时，其动作电流可以在3A～12A的范围内进行整定；当用于保护两绕组电力变压器时，动作电流可以在1.55A～12A（AW0=60）的范围内进行整定。
　　4．制动特性
　　动作安匝与制动安匝的关系曲线，即AWC=f (AWZ)。图4是其极限范围，它与工作电流与制动电流间的相位差有关，但无论在任何角度下都不应超出曲线范围。
　　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。
　　a. 在制动特性的下限，计算制动作用最小时的制动系数（这时AWC=252安匝，AWZ=280安匝，AWC/AWZ=252/280=0.9）。

　　图 4
　　（1）对于最大整定动作电流12A（WC=5匝），kZ=0.9 (WZ/WC)=0.9 (1～14/5) =0.18～2.52；
　　（2）对于最小整定动作电流3A（WC=20匝）， kZ=0.9 (WZ/WC)=0.9( 1～14/20)=0.045～0.63。
　　b. 在制动特性的上限计算制动作用最大时的制动系数（这时AWC=375安匝，AWZ=280安匝，AWC/AWZ=375/280=1.34）。
　　（1）对于最大整定动作电流12A（WC=5匝），kZ=1.34 (WZ/WC)=1.34 (1～14/5)=0.268～3.75
　　（2）对于最小整定动作电流3A（WC=20匝）。kZ =1.34 (1～14/20)=0.067～0.938。
　　5．可靠系数
　　5倍动作电流时的可靠系数不小于1.35；
　　2倍动作电流时的可靠系数不小于1.2。
　　6．动作时间
　　3倍动作电流时，继电器的动作时间不大于0.035s。
7. 触点断开容量
　　在直流有感 (τ= 5ms) 回路，U≤250V，I≤2A为50W，在交流(cosφ= 0.4) 回路 ，ZU≤250V、I≤5A为250VA。
　　8． 热要求
　　当环境温度为40℃，且磁化力平衡（即变流器里的磁通趋近于零）时，工作绕组、平衡绕组、制动绕组能长期通过10A电流，其绕组温升不超过65℃。
　　在基准条件和任意整定值下，继电器差动，平衡绕组允许在1s内通过10倍额定电流而无热损坏
　　9.　功率消耗在额定电流时，继电器的单相功率消耗不应大于如下规定：
a. 正常情况下，当变流器制动绕组和平衡绕组的匝数全部接入时，不大于8.5VA；
b. 在区内故障时，变流器的制动绕组、平衡绕组和工作绕组的匝数全部接入时不大于20VA。
　　10. 介质强度
　　继电器所有电路连在一起与外露的非带电金属部分之间以及在电气上无联系的各电路之间的绝缘强度，能承受2kV，50Hz电压，历时1min试验，无击穿或闪络现象。动静触点这间介质耐压为1kV
　　11. 绝缘电阻
不小于300MΩ。
　　12．寿命
　　机械寿命为104次。
　　电寿命为500次。
　　13．重量：约6kg。
4 调试方法
　　工作绕组、平衡绕组及制动绕组的整定
　　打开壳罩，即可进行工作绕组、平衡绕组及制动绕组的整定。工作绕组、平衡绕组及制动绕组均有抽头可以满足多种整定值的要求。继电器整定板下方的数字即表示相应的绕组匝数。平衡绕组及工作绕组各分成两段整定。这种设计可以用较少的抽头，获得较多的匝数组合，从而使整定范围广泛而又不失精细，每块整定板上有两个整定螺钉，每个整定螺钉可在各自的一段范围内整定，两个螺钉整定位置下所标志的数字之和即为绕组的整定匝数。（须注意的是，当同一整定板上的两个整定螺钉没整定在各自的范围内或者不接入时，绕组是断开的）。
　　制动绕组为一段整定，整定板上有一个整定螺钉。整定螺钉整定位置下所标志的数字即为制动绕组的整定匝数。
　　当继电器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。应用于保护两绕组电力变压器时，只需应用一个平衡绕组。在不平衡电流较大情况下，平衡绕组接入环流回路；当不平衡电流较小，或用于保护交流发电机时，平衡绕组可以接入工作回路，以扩大整定值的范围。平衡绕组的作用可以用两个电流互感器二次电流的比值所决定的平衡系数来表示，实际的平衡系数应用绕组接入的匝数计算。按图5的线路设I1、I2分别表示两个电流互感器的二次电流，且I1大于I2，平衡绕组通常接在电流较小的环流臂上，当工作回路的合成磁化为零时不平衡电流的效应便被全部消除，因而得出下列方程式：
　　（I1-I2）WC- I2WP=0 （1）
　　或I1WC=I2（WC+WP）
　　平衡系数kP为：
　　kP= I1/I2=（WC+WP）/WC （2）
　　继电器的起始动作安匝可借助电位器R在不大的范围内调整。调整时应先松开紧固螺帽，然后用“—”字型螺刀调节电位器旋柄即可。
　　在继电器的工作过程中，应注意不能改变铭牌上指针的位置。
　　
图 5
5 订货须知
　　　订货时请指明继电器的型号、名称、规格及安装方式