8.3.3.1 Срабатывание
Испытания проводят для проверки правильности работы оборудования в соответствии с требованиями 7.2.1.1.
8.3.3.2 Пределы срабатывания
8.3.3.2.1 Аппарат с двигательным приводом
Следует убедиться, что аппарат правильно замыкается и размыкается при предельных значениях следующих управляющих параметров: напряжение; ток; давление воздуха; температуры, установленные в стандарте на аппарат конкретного вида. При отсутствии других указаний испытания проводят с обесточенной главной цепью.
8.3.3.2.2 Реле и расцепители
Пределы срабатывания реле и расцепителей должны соответствовать требованиям 7.2.1.3 - 7.2.1.5 и проверяться испытаниями по методике, указанной в стандарте на аппарат конкретного вида. Пределы срабатывания минимальных реле и расцепителей напряжения см. 7.2.1.3. Пределы срабатывания независимых расцепителей см. 7.2.1.4. Пределы срабатывания реле и расцепителей, оперируемых током, см. 7.2.1.5.
8.3.3.3 Превышение температуры
8.3.3.3.1 Температура окружающего воздуха
В последнюю четверть периода испытания не менее двух датчиков температуры (например термометры или термопары), установленных равномерно вокруг аппарата приблизительно на середине его высоты и на расстоянии около 1 м от него, записывают температуру окружающего воздуха. Датчики температуры должны быть защищены от воздушных потоков, теплового излучения и ошибок, обусловленных резкими изменениями температуры.
Во время испытаний температура окружающего воздуха должна быть от 10 °С до 40 °С и не должна изменяться более чем на 10 °С.
Но если изменение температуры окружающего воздуха превысит 3 °С, к измеренной температуре частей аппарата применяют поправочный коэффициент, зависящий от тепловой постоянной времени данного аппарата.
8.3.3.3.2 Измерение температуры частей аппарата
Температуру различных частей аппарата, кроме катушек, измеряют пригодными для этого датчиками температуры в точках наибольшей вероятности максимальной температуры; эти точки следует указать в протоколе испытания.
Температуру масла в маслонаполненных аппаратах измеряют в верхней части масляной заливки; данные измерения допускается проводить термометром.
Датчик температуры не должен заметно влиять на превышение температуры частей аппарата. Для этого необходимо обеспечить хорошую теплопроводность между датчиками температуры и поверхностью испытуемой части аппарата.
Температуру электромагнитных катушек, как правило, определяют по изменению их сопротивления. Применение других методов допускается только в случае неприменимости резистантного метода.
Температура катушек перед началом испытания не должна отличаться от температуры окружающей среды более чем на 3 °С.
Для медных проводников температуру в нагретом состоянии Т2 можно рассчитать по температуре в холодном состоянии Т1 как функцию отношения сопротивлений в нагретом состоянии R2 и в холодном состоянии R1 по формуле
T2 = R2/R1(T1 + 234,5) – 234,5
где T1 и Т2 - температура, °С.
Длительность испытания должна быть достаточной для достижения установившегося значения превышения температуры, но не более 8 ч.
Установившееся значение считают достигнутым, если изменение не превышает 1 °С/ч.
8.3.3.3.3 Превышение температуры части аппарата
Превышение температуры части аппарата равно разности между температурой измеряемой части, измеренной по 8.3.3.3.2, и температурой окружающего воздуха, измеренной по 8.3.3.3.1.
8.3.3.3.4 Превышение температуры главной цепи аппарата
Аппарат монтируют по 8.3.2.1 и защищают от аномального внешнего нагрева или охлаждения.
Аппарат с неотделимой оболочкой или предназначенный для использования только в оболочке установленного типа на условный тепловой ток испытывают в такой же оболочке. Наличие отверстий, создающих ненужную вентиляцию, не допускается.
Аппараты, предназначенные для использования в оболочке более чем одного типа, испытывают либо в наименьшей из оболочек, указанных изготовителем, либо без оболочки. В случае испытания без оболочки изготовитель должен, при необходимости, сообщить значение условного теплового тока в оболочке (см. 4.3.2.2).
При испытаниях на многофазных токах ток следует уравновесить в каждой фазе в пределах ± 5 %, и среднее значение многофазных токов должно быть не менее соответствующего испытательного тока.
При отсутствии других указаний в стандарте на аппарат конкретного вида главную цепь аппарата испытывают на превышение температуры при одном или обоих условных тепловых токах согласно 4.3.2.1, 4.3.2.2 и любом удобном напряжении.
Если возможны значительные эффекты взаимного нагрева главной цепи, цепей управления и вспомогательных цепей аппарата, испытания на превышение температуры по 8.3.3.3.4 - 8.3.3.3.7 следует проводить одновременно (по применимости) и согласно стандарту на аппарат конкретного вида.
Аппарат для работы на постоянном токе для удобства можно испытывать на переменном токе, но только с согласия изготовителя.
Многополюсный аппарате идентичными полюсами, испытываемый на переменном токе, допускается с согласия изготовителя испытывать однофазным током, последовательно соединив все полюса (если можно пренебречь магнитными эффектами).
Испытания трехполюсного аппарата с одним нейтральным полюсом, отличным от фазовых полюсов, должны включать в себя:
- испытание трех идентичных полюсов трехфазным током;
- испытание однофазным током нейтрального полюса, соединенного последовательно с соседним полюсом, при условии, что значения испытательных параметров определяют в зависимости от условного теплового тока (в оболочке или без оболочки) нейтрального полюса (см. 7.1.8).
Аппарат, снабженный устройствами для защиты от коротких замыканий, следует испытывать в соответствии с требованиями стандарта на аппарат конкретного вида.
В конце испытания превышение температуры отдельных частей главной цепи не должно быть более значений, указанных в таблицах 2 и 3 (при отсутствии других указаний в стандарте на аппарат конкретного вида).
В зависимости от значения условного теплового тока (в оболочке или без оболочки) применяют следующую систему испытательных соединений:
i) при испытательных токах до 400 А включительно:
a) соединения должны осуществляться одножильными медными проводниками с поперечными сечениями по таблице 9 в поливинилхлоридной изоляции;
b) присоединяемые проводники должны прокладываться на открытом воздухе на расстоянии друг от друга, равном расстоянию между выводами;
с) минимальная длина любого временного соединения между выводом аппарата и другим выводом или источником испытательного тока, или вершиной звезды при испытаниях одно- или многофазным током должна быть:
1 м - при поперечных сечениях проводников до 35 мм2 (или AWG 2) включительно;
1 м - при поперечных сечениях проводников свыше 35 мм2 (или AWG 2).
ii) При испытательных токах свыше 400 А, но не более 800 А:
a) соединения должны осуществляться одножильными медными проводниками с площадью поперечного сечения по таблице 10 в поливинилхлоридной изоляции или эквивалентными медными шинами по таблице 11 согласно рекомендациям изготовителя;
b) присоединяемые по перечислению а) проводники должны располагаться на расстоянии друг от друга, приблизительно равном расстоянию между выводами. Медные шины должны быть окрашены в матовый черный цвет. Несколько параллельных проводников, подключенных к одному выводу, должны быть собраны в пучок с воздушными зазорами между проводниками около 10 мм. Несколько медных шин, присоединенных к одному выводу, должны быть удалены друг от друга на расстояние, приблизительно равное толщине шины. Если указанные размеры поперечного сечения шин для выводов непригодны или недоступны, можно использовать другие шины равного поперечного сечения и с равной или меньшей поверхностью охлаждения. Медные провода или шины не должны быть слоистыми;
c) минимальная длина любого временного соединения между выводом аппарата и другим выводом или источником испытательного тока при испытаниях одно- или многофазным током должна быть 2 м. Минимальную длину соединения с вершиной звезды можно уменьшить до 1,2 м;
iii) При испытательных токах свыше 800 А, но не более 3150 А:
a) соединения должны выполняться медными шинами размеров, указанных в таблице 11, если аппарат не рассчитан исключительно на кабельные соединения. В этом случае размеры и компоновка кабелей должны соответствовать инструкциям изготовителя;
b) расстояния между медными шинами должны быть приблизительно равны расстоянию между выводами. Медные шины должны быть окрашены в матовый черный цвет. Медные шины, параллельно присоединенные к одному выводу, должны располагаться на расстоянии друг от друга, приблизительно равном толщине шины.
Если указанные размеры шин несовместимы с размерами выводов или отсутствуют, можно использовать другие шины с приблизительно равной или меньшей площадью поверхности охлаждения. Медные шины не должны быть слоистыми;
c) минимальная длина любого временного соединения между выводом аппарата и другим выводом или источником питания при испытаниях одно- или многофазным током должна быть 3 м, но ее можно сократить до 2 м при условии, что превышение температуры на сетевом конце соединения не более чем на 5 °С ниже превышения температуры на середине длины соединения между выводом аппарата и другим выводом или источником питания. Минимальная длина соединения с вершиной звезды должна быть равна 2 м;
iv) При испытательных токах свыше 3150 А.
Изготовитель и потребитель должны прийти к соглашению обо всех важных характеристиках испытания: типу источника питания, числе фаз и частоте (если требуется), поперечных сечениях испытательных соединений и т.п. Эта информация должна быть внесена в протокол испытания.
8.3.3.3.5 Превышение температуры цепей управления
Испытания цепей управления на превышение температуры должны проводиться при указанном токе, а в случае переменного тока и при номинальной частоте. Цепи управления следует испытывать при их номинальном напряжении.
Цепи, предназначенные для работы в длительном режиме, следует испытывать достаточно долго с тем, чтобы превышение температуры успело достичь устойчивого значения.
Цепи для работы в повторно-кратковременном режиме следует испытывать в соответствии со стандартом на аппарат конкретного вида.
По завершении данных испытаний превышение температуры различных частей цепей управления не должно превышать значений, указанных в 7.2.2.5 (при отсутствии других указаний в стандарте на аппарат конкретного вида).
8.3.3.3.6 Превышение температуры катушек электромагнитов Катушки и электромагниты следует испытывать в условиях по 7.2.2.6.
Их следует испытывать достаточно долго, для того чтобы превышение температуры успело достичь устойчивого значения.
Температуру измеряют по достижении теплового равновесия как в главной цепи, так и в катушке электромагнита.
Катушки и электромагниты аппаратов, рассчитанных на работу в повторно-кратковременном режиме, испытывают в соответствии со стандартом на аппарат конкретного вида.
По завершении данных испытаний превышение температуры различных частей не должно превышать значений, указанных в 7.2.2.6.
8.3.3.3.7 Превышение температуры вспомогательных цепей
Вспомогательные цепи испытывают на превышение температуры в условиях по 8.3.3.3.5, но при любом удобном напряжении.
В конце этих испытаний превышение температуры вспомогательных цепей не должно превышать значений, указанных в 7.2.2.7.
8.3.3.4 Электроизоляционные свойства
8.3.3.4.1 Типовые испытания
1) Общие условия испытаний на выдерживаемое напряжение Испытуемый аппарат должен соответствовать общим требованиям по 8.3.2.1.
Если аппарат предназначен для использования без оболочки, он должен быть смонтирован на металлической плите, к которой присоединяют все открытые токопроводящие части (корпус и т.п.), в нормальных условиях заземляемые.
Когда основание аппарата выполнено из изоляционного материала, во всех точках крепления согласно условиям нормальной установки аппарата помещают металлические части, и эти части считают частью корпуса аппарата.
Любой орган управления, выполненный из изоляционного материала, и неотделимая неметаллическая оболочка аппарата, предназначенного для использования без дополнительной оболочки, должны быть покрыты металлической фольгой и соединены с корпусом и монтажной плитой. Фольгой должны быть закрыты только те поверхности, которых можно коснуться стандартным испытательным щупом при эксплуатации или регулировке аппарата.
Если изолирующей части неотделимой оболочки аппарата нельзя коснуться стандартным испытательным щупом из-за дополнительной оболочки, фольгу не применяют.
Примечание - Речь идет о доступных для оператора при нормальной эксплуатации или регулировке частях (например, органе управления нажимной кнопкой).
В случае, если электрическая прочность изоляции аппарата зависит от покрытия проводов или применения специальной изоляции, при испытаниях также используют покрытия и специальную изоляцию.
Примечание - Испытания на электрическую прочность изоляции для полупроводниковых устройств - в стадии рассмотрения.
2) Проверка импульсным выдерживаемым напряжением
a) Общие требования
Аппарат должен соответствовать требованиям, изложенным в 7.2.3.1.
Изоляцию проверяют испытанием при номинальном импульсном выдерживаемом напряжении.
В случае, если аппарат содержит элементы, на электроизоляционные свойства которых не влияет высота над уровнем моря (например оптопары, герметизированные детали и т.п.), проверку изоляции проводят альтернативным испытанием при номинальном импульсном выдерживаемом напряжении без коэффициента поправки на высоту над уровнем моря. Затем вышеуказанные элементы отсоединяют и оставшуюся часть аппарата испытывают при номинальном импульсном выдерживаемом напряжении, применяя коэффициент поправки на высоту над уровнем моря.
Воздушные зазоры, равные или превышающие указанные для класса А в таблице 13, можно проверить методом измерения в соответствии с приложением G.
b) Испытательное напряжение
Испытательное напряжение должно соответствовать указанному в 7.2.3.1.
Для аппаратов, оснащенных устройствами для подавления перенапряжений, энергосодержание испытательного тока не должно превышать номинального энергетического параметра устройства для подавления перенапряжений. Указанный выше параметр должен быть удобен для применения.
Примечание - Подобные вышеуказанному параметры находятся в стадии рассмотрения.
Испытательное оборудование калибруют на подачу импульса 1,2/50 мкс, как указано в МЭК 61180 [18]. Затем к выходным выводам испытательного устройства подсоединяют испытуемый аппарат и для каждой полярности с минимальным интервалом 1 с, пять раз подают импульс. Влияние испытуемого аппарата на форму волны (при наличии) не учитывают.
Если в ходе испытания потребуется повторное испытание на электрическую прочность изоляции, его условия должны устанавливаться в стандарте на аппарат конкретного вида.
Примечание - Испытательное оборудование находится в стадии рассмотрения.
c) Подача испытательного напряжения
После установки и подготовки аппарата в соответствии с перечислением а) испытательное напряжение подают в следующем порядке:
i) между всеми выводами главной цепи, соединенными между собой (с присоединением к главной цепи вспомогательных цепей и цепей управления), и оболочкой или монтажной плитой при всех нормальных рабочих положениях контактов;
ii) между каждым полюсом главной цепи и соединенными между собой другими полюсами и оболочкой или монтажной плитой при всех нормальных рабочих положениях контактов;
iii) между каждой цепью управления и вспомогательной цепью, нормально не присоединенными к главной цепи, и:
- главной цепью,
- прочими цепями,
- открытыми токопроводящими частями,
- оболочкой или монтажной плитой, которые (если требуется) могут быть соединены между собой;
iv) между полюсами главной цепи для аппарата, пригодного для разъединения. При этом соединяются между собой отдельно входные и отдельно выходные выводы.
Испытательное напряжение подают между входными и выходными выводами аппарата при разомкнутых контактах, а его значение должно соответствовать 7.2.3.1, пункт 1) перечисления b).
Для аппаратов, не пригодных для разъединения, требования к испытанию при разомкнутых контактах - в соответствии со стандартом на аппарат конкретного вида.
d) Критерии соответствия
Во время испытаний не должно возникать непреднамеренных пробивных разрядов.
Примечания:
1 Исключением является преднамеренный пробивной разряд с целью, например, подавления переходного перенапряжения.
2 Термин «пробивной разряд» относится к явлениям, связанным с повреждением изоляции под электрической нагрузкой, когда разряд полностью перекрывает испытуемую изоляцию, сводя напряжение между электродами практически к нулю.
3 Если пробивной разряд возникает в газообразном или жидком диэлектрике, применяется термин «перекрытие» («sparkover»oт слова «spark» - искра).
4 Если пробивной разряд происходит в газообразной или жидкой среде, применяется термин «перекрытие» («flashover» от слова «flash» - вспышка).
5 Если пробивной разряд проходит сквозь твердый диэлектрик, применяется термин «пробой» («puncture»).
6 Пробивной разряд в твердом диэлектрике приводит к устойчивой утрате электрической прочности изоляции, в жидкостном или газообразном диэлектрике такая утрата может оказаться временной.
3) Проверка твердой изоляции выдерживаемым напряжением промышленной частоты
a) Общие требования
Данное испытание касается проверки твердой изоляции и способности выдерживать временные перенапряжения.
Очевидно, что данные, приведенные в таблице 12А, характеризуют способность выдерживать временные перенапряжения (см. таблица 12А, примечание 2).
b) Испытательное напряжение
Форма волны испытательного напряжения должна быть практически синусоидальной и частота должна быть от 45 до 65 Гц.
Конструкция применяемого при испытании высоковольтного трансформатора должна быть такой, чтобы, когда выходные выводы накоротко замкнуты после того, как выходное напряжение отрегулировано до соответствующего испытательного значения, выходной ток был не менее 200 мА.
Максимальное реле тока не должно сработать при выходном токе менее 100 мА.
Значение испытательного напряжения должно быть следующим:
i) для главной цепи, цепей управления и вспомогательных цепей в соответствии с таблицей 12 А погрешность измерения испытательного напряжения не должна выходить за пределы ± 3 %;
ii) если проведение испытания напряжением переменного тока невозможно, например, из-за наличия фильтра электромагнитных помех, допускается проведение испытания напряжением постоянного тока с использованием значений, приведенных в таблице 12А, третья графа. Погрешность измерения испытательного напряжения не должна выходить за пределы ± 3 %.
Испытательное напряжение до включения должно иметь отклонение ± 3 %.
c) Подача испытательного напряжения
При испытании электрической прочности изоляции между фазами все цепи между этими фазами могут быть отсоединены на время испытания.
Примечание - Целью данного испытания является проверка исключительно основной и дополнительной изоляции.
Если цепи аппарата, содержащие, например двигатели, станки, щелчковые выключатели, конденсаторы и полупроводниковые устройства, которые в соответствии с их техническими условиями подвергают напряжению при испытаниях на электрическую прочность изоляции, значение которого ниже указанных в перечислении Ь), в данном испытании такие устройства следует отсоединять от цепи.
При испытании на электрическую прочность изоляции между фазой и землей все цепи должны быть подсоединены.
Примечание - Целью данного испытания является проверка основной и дополнительной изоляции, а также способности выдерживать временные перенапряжения.
Испытательное напряжение подают в течение 5 с в соответствии с 8.3.3.4.1, пункт 2), перечисления с) i), ii) и iii).
В отдельных случаях, например для аппаратов, имеющих более одного разомкнутого положения контактов или полупроводниковых устройств и т.д., подробные требования к испытаниям могут содержаться в стандартах на аппараты конкретных видов.
При испытании изоляции печатные платы и модули с многоконтактными разъемами могут быть сняты, отсоединены и заменены макетами.
Однако это не относится к вспомогательным цепям, в которых в случае повреждения изоляции под напряжением могут оказаться доступные части, не соединенные с корпусом аппарата, либо высокое напряжение из высоковольтной части может попасть в низковольтную часть, например во вспомогательных трансформаторах, измерительных приборах, импульсных трансформаторах, в которых нагрузка на изоляцию эквивалентна нагрузке в главной цепи.
d) Критерии соответствия
Во время испытания не должно происходить пробивных разрядов, внутренних и внешних пробоев изоляции или демонстрации других признаков пробоев. Тлеющим разрядом следует пренебречь.
Элементы цепи, присоединенные между фазой и землей, могут получить повреждение во время испытания, однако подобное повреждение не должно создать условия, способные привести к опасной ситуации. В стандартах на аппараты конкретных видов должны быть приведены особые критерии соответствия.
Примечание - Уровни напряжения на землю приведены в соответствии с МЭК 60664-1 [15], исходя из наихудших условий (которые в практике не встречаются).
4) Проверка выдерживаемым напряжением промышленной частоты после коммутационных испытаний и испытаний на короткое замыкание
a) Общие требования
Данное испытание следует проводить на смонтированном аппарате после коммутационных испытаний или испытаний на короткое замыкание.
Если по какой-то причине это неосуществимо, аппарат можно отсоединить и отделить от испытательной цепи, тем не менее следует принять меры, чтобы это отсоединение не повлияло на результат испытания.
b) Испытательное напряжение
Действуют требования пункта 3), перечисление b), за исключением того, что значение испытательного напряжения должно быть 2 Ue, но не менее 1000 В (действующее значение переменного тока).
Примечание - Стандарты на аппараты конкретных видов при переиздании должны быть откорректированы в соответствии с данным требованием.
c) Подача испытательного напряжения
Действуют требования пункта 3), перечисление с). Применение металлической фольги по пункту 8.3.3.4.1, перечисление 1) не требуется.
d) Критерии соответствия
Действительны требования пункта 3), перечисление d).
5) Свободный.
6) Проверка выдерживаемым напряжением постоянного тока
На рассмотрении.
7) Проверка расстояний утечки
Следует измерять кратчайшие расстояния между фазами, между проводниками цепи при различных напряжениях и частями, находящимися под напряжением, и открытыми токопроводящими частями. Измеренное расстояние утечки с учетом группы материала и степени загрязнения должно соответствовать требованиям 7.2.3.4.
8) Проверка тока утечки аппарата, пригодного для разъединения
Испытания должны быть приведены в стандарте на аппарат конкретного вида.
8.3.3.4.2 Контрольные испытания
1) Импульсное выдерживаемое напряжение
Данные испытания следует проводить по пункту 8.3.3.4.1, перечисление 2).
Испытательное напряжение должно быть не менее 30 % номинального импульсного выдерживаемого напряжения (без коэффициента поправки на высоту над уровнем моря) или удвоенного номинального напряжения изоляции (2Ui) - выбирают, что больше.
2) Выдерживаемое напряжение промышленной частоты
a) Испытательное напряжение
Испытательное оборудование должно быть такое же, как указано в 8.3.3.4.1, пункт 3), перечисление b), за исключением того, что максимальный расцепитель тока должен иметь уставку 25 мА.
Однако, по усмотрению изготовителя, в целях безопасности может быть применена испытательная установка меньшей мощности или меньшее значение уставки расцепителя. Тем не менее ток короткого замыкания испытательной установки должен быть не менее 8-кратного номинального значения уставки расцепителя максимального реле тока, например для трансформатора с током короткого замыкания 40 мА максимальная уставка расцепителя максимального реле тока должна быть (5 ± 1) мА.
Примечание - Допускается учитывать емкостное сопротивление аппарата.
Испытательное напряжение должно быть 2 Ue, но не менее 1000 В переменного тока (действующее значение).
Примечание - В случае нескольких значений Ue относится к наибольшему значению, маркированному на аппарате или приведенному в документации изготовителя.
b) Подача испытательного напряжения
Действуют требования 8.3.3.4.1, пункт 3), перечисление с), однако длительность подачи испытательного напряжения должно составлять не более 1 с.
В качестве альтернативы возможно испытание по упрощенной методике, если изоляцию подвергают эквивалентным испытательным нагрузкам.
c) Критерии соответствия
Максимальное реле тока не должно сработать.
3) Комбинированное импульсное выдерживаемое напряжение и выдерживаемое напряжение промышленной частоты
В стандартах на аппарат конкретного вида может содержаться указание о возможности замены испытаний по 8.3.3.4.2, пункты 1) и 2), одним испытанием на выдерживаемое напряжение промышленной частоты, если пиковое значение синусоидальной волны тока соответствует значению, указанному в 8.3.3.4.2, пункты 1) или 2), выбирают большее значение.
4) Применение металлической фольги ни водном из случаев согласно 8.3.3.4.1, пункт 1) не требуется.
8.3.3.4.3 Выборочные испытания для проверки воздушных зазоров
1) Общие требования
Данные испытания предназначены для проверки соблюдения требований к конструкции в части воздушных зазоров и проводятся только на аппаратах с воздушными зазорами менее соответствующих таблице 13, случай А.
2) Испытательное напряжение
Испытательное напряжение должно соответствовать номинальному импульсному выдерживаемому напряжению.
Программа и методика отбора образцов для испытаний должны устанавливаться в стандарте на аппарат конкретного вида.
3) Подача испытательного напряжения
Испытательное напряжение подают в соответствии с 8.3.3.4.1, пункт 2), перечисление с), но без покрытия органа управления или оболочки металлической фольгой.
4) Критерии соответствия
Во время испытаний не должны возникать пробивные разряды.
8.3.3.4.4 Испытания аппаратов с разной степенью защиты по изоляции
Испытания аппаратов с разной степенью защиты по изоляции приведены в приложении N.
8.3.3.5 Включающая и отключающая способности
8.3.3.5.1 Общие условия испытания
Испытания на проверку включающей и отключающей способностей проводят в соответствии с общими условиями испытаний по 8.3.2.
Допуски для отдельных фаз должны соответствовать указанным в таблице 8 (если нет иных указаний).
Четырехполюсный аппарат испытывают как трехполюсный с неиспользуемым полюсом, который в аппарате с нейтральным полюсом является нейтральным полюсом, присоединенным к корпусу.
Если все полюса одинаковы, достаточно одного испытания на трех соседних полюсах. В противном случае требуется дополнительное испытание между нейтральным и ближайшим к нему полюсами (см. рисунок4) при номинальном токе нейтрального полюса и напряжении между фазой и нейтралью, тогда как два других неиспользуемых полюса присоединяют к корпусу.
Значения восстанавливающегося напряжения при испытаниях на отключающую способность в условиях нормальной нагрузки и перегрузки указывают в стандарте на аппарат конкретного вида.
8.3.3.5.2 Испытательная цепь
a) На рисунках 3 - 6 представлены следующие схемы цепей, используемых при испытаниях:
- однополюсного аппарата однофазным переменным или постоянным током (см. рисунок 3);
- двухполюсного аппарата однофазным переменным или постоянным током (см. рисунок 4);
- трехполюсного аппарата или трех однополюсных аппаратов трехфазным переменным током (см. рисунок 5);
- четырехполюсного аппарата трехфазным переменным током в четырехпроводной схеме (см. рисунок 6).
Подробная схема цепи, использованной для испытания, должна быть приведена в протоколе испытания.
b) Ожидаемый ток на входных выводах аппарата должен быть не менее одного из двух значений: десятикратного испытательного тока или 50 кА; выбирают меньшее значение.
c) Испытательная цепь включает в себя источник питания, аппарат D, подвергающийся испытанию, и цепь нагрузки.
d) В цепь нагрузки должны входить сопротивления и реакторы с воздушными сердечниками, соединенные последовательно. Реакторы с воздушными сердечниками в любой фазе должны быть шунтированы сопротивлениями, отводящими около 0,6 % тока, проходящего через реактор.
Однако в случаях, когда указывается значение восстанавливающегося напряжения, шунтирующие сопротивления, отводящие 0,6 % тока, следует заменить параллельными нагрузке сопротивлениями и конденсаторами, так чтобы вся цепь нагрузки приняла вид в соответствии с рисунком 8.
Примечание - При испытании на постоянном токе, когда значение L/R превышает 10 мс, можно использовать реактор с железным сердечником и последовательно соединенными резисторами, проверяя при необходимости осциллографом, что значение L/R равно вышеуказанному значению с отклонением, не превышающим + 15 %, и время, при котором достигается 95 % установившегося тока, равно 3×L/R±20 %.
Если устанавливается переходный пусковой ток (например в категориях применения AC-5b, AC-6 и DC-6), стандарт на аппарат конкретного вида может рекомендовать другую нагрузку.
e) Нагрузку следует регулировать так, чтобы при заданном напряжении обеспечивалось:
- значения тока и коэффициента мощности или постоянной времени, установленные в стандарте на аппарат конкретного вида;
- заданное значение возвращающегося напряжения;
- частота колебаний восстанавливающегося напряжения и коэффициент γ (если указаны).
Коэффициент γ - отношение значения U1 наибольшего пикового восстанавливающегося напряжения к мгновенному значению U2 (в момент прохождения тока через нуль) составляющей возвращающегося напряжения промышленной частоты (см. рисунок 7).
f) Испытательная цепь должна быть заземлена только в одной точке. Эта точка должна находиться либо со стороны нагрузки вершины звезды, либо со стороны питания вершины звезды. Положение этой точки должно быть указано в протоколе испытаний.
Примечание - Последовательность присоединения R и Х (см. рисунки 8а и 8b) не допускается менять в период между регулировкой и испытанием.
g) Все части аппаратов, нормально заземляемые в условиях эксплуатации, в том числе оболочка или экран, должны быть изолированы от земли и присоединены в одной точке, как показано на рисунках 3 - 6.
Соединение F должно представлять собой плавкий элемент, содержащий медную проволоку диаметром 0,8 мм и длиной не менее 50 мм, или эквивалентный ему плавкий элемент для обнаружения аварийного тока.
Ожидаемый аварийный ток в цепи этого плавкого элемента должен быть 1500 А ± 10 % , за исключением случаев, оговоренных в примечаниях 2 и 3. Если необходимо, следует использовать сопротивление, ограничивающее ток этим значением.
Примечания:
1 Медная проволока диаметром 0,8 мм расплавляется при переменном токе 1500 А приблизительно за один полупериод при частоте от 45 до 67 Гц (или за 0,01 с при постоянном токе).
2 По соглашению с изготовителем в системе питания с искусственной нейтралью допускается более низкий ожидаемый аварийный ток с проводом меньшего диаметра в соответствии с нижеприведенным соотношением.
Диаметр медной проволоки, мм/ожидаемый аварийный ток в цепи плавкого предохранителя, А: 0,1/50; 0,2/150; 0,3/300; 0,4/500; 0,5/800; 0,8/1500.
3 Значение сопротивления плавкого элемента - по 8.3.2.1.
8.3.3.5.3 Характеристики восстанавливающегося напряжения
Для того, чтобы моделировать условия в цепях индивидуальных двигателей (индуктивных нагрузок), регулируют колебательную частоту цепи нагрузки f, кГц, до уровня
где Iс - ток отклонения, А;
Ue -номинальное рабочее напряжение, В.
Коэффициент у следует отрегулировать так, чтобы
γ = 1,1 +0,05.
Значение реактивного сопротивления, необходимое для этого испытания, можно обеспечить, соединив параллельно несколько реакторов при условии, что восстанавливающемуся напряжению можно по-прежнему приписывать только одну колебательную частоту. Это фактически тот случай, когда у таких реакторов постоянная времени практически одинаковая.
Выходные выводы аппарата следует присоединить как можно ближе к выводам отрегулированной цепи нагрузки. Такая регулировка должна производиться после установки этих соединений на место.
Два способа регулирования цепи нагрузки в зависимости от положения заземления приведены в приложении Е.
8.3.3.5.4 Свободный
8.3.3.5.6 Методика испытания на включающую и отключающую способности
Число операций, время прохождения тока, длительность обесточенного состояния и условия окружающей среды должны соответствовать рекомендациям стандарта на аппарат конкретного вида.
8.3.3.5.6 Состояние аппарата во время и после испытания на включающую и отключающую способности
Критерии соответствия во время и после испытания должны быть указаны в стандарте на аппарат конкретного вида.
8.3.3.6 Работоспособность
Проводят испытания для проверки соответствия требованиям 7.2.4.2.
Испытательная цепь должна соответствовать 8.3.3.5.2 и 8.3.3.5.3.
Условия испытания должны быть подробно описаны в стандарте на аппарат конкретного вида.
8.3.3.7 Износостойкость
Испытания на износостойкость предназначаются для проверки числа циклов оперирования, которое способен выдержать аппарат без ремонта или замены частей.
Испытания на износостойкость служат основанием для статистической оценки срока эксплуатации аппарата, если допускают производственные параметры.
8.3.3.7.1 Механическая износостойкость
Во время данного испытания в главной цепи не должно быть напряжения и тока. Перед испытанием аппарат допускается смазывать, если смазка предусмотрена нормальными условиями эксплуатации.
Ток в цепь управления должен подаваться при ее номинальном напряжении и (если требуется) при номинальной частоте.
В пневматические и электропневматические аппараты сжатый воздух должен подаваться под номинальным давлением.
Оперировать аппаратом с ручным управлением следует как в нормальных условиях эксплуатации.
Число циклов оперирования должно быть не менее предписанного стандартом на аппарат конкретного вида.
Для аппаратов, оснащенных размыкающими реле или расцепителями, общее число операций размыкания, которые должны выполнить такие реле или расцепители, должно быть указано в стандарте на аппарат конкретного вида.
Способ оценки результатов испытаний должен устанавливаться в стандарте на аппарат конкретного вида.
8.3.3.7.2 Коммутационная износостойкость
Условия испытания должны быть такими же, как в 8.3.3.7.1, но в главную цепь подается ток согласно требованиям стандарта на аппарат конкретного вида.
Способ оценки результатов испытания устанавливается в стандарте на аппарат конкретного вида.
Дата: 2019-04-23, просмотров: 221.
