直流24V继电器校验装置研究

李剑锋

（国网新源控股有限公司潘家口蓄能电厂，河北 唐山064309）

1 前言

什么是中间继电器？它只能用于控制电路中的电器设备，可以在控制电路中传递中间信号。简单来说，就是一个电信号传递的装置，起到转换电路、自动调节和安全保护的作用。不同的控制回路当中，中间继电器的作用是不一样的，它由固定铁心、动铁心、弹簧、动触点、静触点、线圈、接线端子和外壳组成。中间继电器是电厂运行最主要的设备之一，继电器健康运行是机组稳定运行的重要保证。直流24V继电器在电厂设备中运用最多、最广泛。直流24V继电器校验装置，能检验直流24V继电器运行性能，发现故障继电器，保证电厂机组正常稳定运行。潘家口电厂对继电器校验工作非常重视，在潘家口3台机组中有四、五千个直流24V继电器，任何一个继电器故障都有可能造成机组跳闸或开机不成功。要保证机组正常启、停成功率，保证机组运行稳定，继电器的正常运行非常关键，研究一个操作简单、快速校验直流24V继电器的校验装置非常实用。在本文中计算运用了欧姆定律I=U/R（I是电流，单位是A；U是电压，单位是V；R是电阻，单位是Ω）。

2 总体设计思路

直流24V继电器校验装置，包括10A空开、24V电源模块、滑线电阻（12.1Ω，6A）、高阻表、低阻表、电压表、切换把手，利用电源模块将AC220V转换为DC24V，提供继电器所用电源；通过调整滑线电阻校验继电器启动电压和返回电压；用电压表、电阻表代替万用表测量继电器线圈启动和返回电压、继电器线圈电阻；低阻表的数量为2个，分别接在继电器不同接点上，测量继电器开、闭接点的接触电阻；切换把手的数量为2个，测量继电器线圈电阻或线圈启动电压和返回电压通过切换把手QK1转换，测量继电器开、闭接点的接触电阻通过切换把手QK2转换。

选材要求：高阻表测量继电器线圈电阻，可以测量10kΩ，继电器线圈一般不大于1kΩ，高阻表符合要求；低阻表测量继电器接触电阻，可以测量100Ω，继电器接点一般不大于10Ω，低阻表符合要求；滑线电阻值为12.1Ω、额定电流6A，滑线电阻12Ω在DC24V电压下最大电流为2A，滑线电阻满足要求；F1（10A）空开大于显示仪表用电，满足要求；F2（10A）空开大于2A，满足要求；电压表可以测量200V直流电压，继电器校验装置为直流24V，满足要求；连接导线选择1mm2导线，每平方毫米铜导线可以安全通流5～8A，大于2A，符合要求。直流24V继电器校验装置布置图见图1。将直流24V继电器校验装置所用的1块电压表、1块高阻表、2块低阻表、2个切换把手固定在方便操作的控制箱上；滑线电阻和继电器底座、空开固定在控制箱外的绝缘垫木板上，便于校验时操作；将DC24V电源模块和端子排固定在控制箱内部的绝缘垫木板上，可以节省空间还对高压部分起到了封闭作用。

图1 校验装置布置图

3 装置接线

中间继电器校验装置，输入采用工频220V电源，通过F1空开供给4块显示表工作电源；通过F2空开供给电源模块工作电源；电源模块输出直流24V，供给整个校验装置校验电源。所有元件连接都通过端子排进行并固定在绝缘垫木板上。继电器的两对开、闭接点通过并联接线用切换把手QK2进行切换，2个开接点、2个闭接点共4个接点通过两个显示仪表可以测量，节省了2块显示表；继电器线圈电阻和继电器动作电压用QK1进行切换，简便了接线方式。24V继电器校验装置接线见图2。

图2 校验装置接线图

4 继电器校验项目和标准

继电器校验项目及标准：①继电器外观检查：外观完好无破损，机械部分动作灵活；②绝缘检测接点间和底座间绝缘电阻：使用500V摇表绝缘电阻应大于5MΩ；③继电器启动电压：继电器动作电压应小于额定电压的70%（24V继电器启动电压应小于16.8V）；④继电器返回电压：继电器动作返回电压应大于额定电压的5%（24V继电器动作返回电压应大于1.2V）；⑤继电器线圈电阻：电阻值不大于出厂值的±10%；⑥继电器接点接触电阻：继电器常开接点和常闭接点接触电阻值应小于1Ω（去除接线误差）。通过这6项校验项目，可以检验出继电器性能。

5 系统功能实现

先将继电器插在继电器底座上，将切换把手QK1切至电阻档，切换把手QK2切至继电器常闭接点档，高阻表示数就是继电器线圈电阻，低阻表示数就是继电器常闭接点的接触电阻；将滑线电阻调到最大电阻值，将切换把手QK1切至电压档，切换把手QK2切至继电器常开接点档，合上开关F1，电压表示数就是继电器两端电压，调整滑线电阻使继电器励磁时的电压就是继电器的启动电压（将DC24V电源、滑线电阻、继电器进行串联接线，通过欧姆定律推导公式，得到串联分压原理，通过改变滑线电阻值来改变继电器线圈两端电压）；此时，低阻表示数就是继电器常开接点闭合时的接触电阻；调整滑线电阻令继电器失磁时的电压就是继电器的返回电压。需要注意事项：切换把手QK1切至电压档前必须将继电器插在继电器底座上；校验完一个继电器后必须将开关F1拉开或将滑线电阻调到最高电阻值，防止不插继电器的同时滑线电阻在小电阻区域时，DC24V电压加在滑线电阻的低电阻区（小于4Ω区域），这时电流会大于滑线电阻的额定电流（6A），导致滑线电阻损坏。

6 结束语

本文对直流24V继电器校验方法、项目、标准进行了描述，对继电器校验装置构成和材料的选择进行说明。继电器在电厂设备中广泛运用，保证继电器健康运行尤为重要。继电器校验工作是潘家口电厂每月机组定检重要项目，是新源公司检修标准项目之一，研究继电器校验装置非常实用，希望通过本文给各电厂提供一个继电器校验装置设计、使用方法、校验标准的借鉴。