低壓電器的型式試驗(yàn)-文庫(kù)吧
2025-06-09 20:23 本頁(yè)面
【正文】 問(wèn)題4：測(cè)試時(shí)既然斷路器自始至終都要保持閉合狀態(tài)，那么斷路器的各項(xiàng)保護(hù)是沒(méi)有意義的，應(yīng)當(dāng)關(guān)閉 期待帕老師給出其它型式試驗(yàn)的描述我們?yōu)橄乱淮蚊枋龆搪贩謹(jǐn)嗄芰π褪皆囼?yàn)做一點(diǎn)知識(shí)儲(chǔ)備吧。這張圖的左邊是正常運(yùn)行時(shí)的狀況。我們看到電壓和電流波形之間有相位差φ。當(dāng)發(fā)生短路時(shí)，我們看到原先的運(yùn)行電流突然變大了，為什么呢？變壓器的初級(jí)所在的中壓或高壓是一個(gè)無(wú)限大容量的電網(wǎng)，其電源的阻抗小于變壓器短路后阻抗的1/50，發(fā)生短路后，我們有：U=()E=，可見系統(tǒng)電壓基本不變。由于短路電路的線路阻抗很小，所以短路電流急劇地由原先的運(yùn)行電流I增大為短路電流Ip。注意：這里的Ip其頻率與工頻一致，所以Ip又被稱為短路電流的交流分量或周期分量。短時(shí)發(fā)生時(shí)，原先的運(yùn)行電流I發(fā)生了突變并且在變壓器繞組中產(chǎn)生了一個(gè)反向電動(dòng)勢(shì)，由此產(chǎn)生了一個(gè)與I方向相反大小相等的電流Ig，由于Ig隨著時(shí)間會(huì)發(fā)生衰減，衰減的時(shí)間與電抗和電阻的比值有關(guān)。Ig被稱為短路電流的直流分量或非周期分量。當(dāng)短路后10毫秒，直流分量和交流分量的疊加電流出現(xiàn)了最大值Ipk，Ipk又被稱為沖擊短路電流峰值。等到短路電流的直流分量衰減完畢后，短路電流中只剩下交流分量Ip，短路電流的最終值Ik就等于Ip。下面給出具體的數(shù)值：設(shè)變壓器的容量為Sn，則變壓器的額定電流為In=Sn/√3Up，Up為變壓器低壓側(cè)的線電壓。將變壓器的額定電流除以其阻抗電壓Usr，則得到短路電流的穩(wěn)態(tài)值或者最終值Ik，Ik=In/Usr。那么沖擊短路電流峰值Ipk是多少呢？，見下圖：只要知道了試驗(yàn)電流即Ik的值，將峰值系數(shù)的值乘以Ik，即得到?jīng)_擊短路電流峰值Ipk。知道這些知識(shí)就足夠了斷路器短路接通和分?jǐn)嗄芰Φ男褪皆囼?yàn)（1）電路圖和波形圖中：G：電源；PV：電壓測(cè)量裝置；R：可調(diào)電阻；L：可調(diào)電抗器；Rs：分流電阻器；SV1～SV6：電壓傳感器；Q：接通電器；QF：被測(cè)斷路器；W：整定用臨時(shí)連接線；SA1～SA3：電流傳感器；FU：熔斷器；RL：限制故障電流的電阻器（1）試驗(yàn)參數(shù)的調(diào)整與短時(shí)耐受電流的型式試驗(yàn)一樣，調(diào)整電路時(shí)用阻抗可以忽略不計(jì)的臨時(shí)連接線W來(lái)代替被試斷路器QF，連接線要盡量靠近QF的一次接線端子。調(diào)整可調(diào)電阻R和可調(diào)電抗L，使得從試驗(yàn)整定波形圖上能確定某相的電流為預(yù)期接通電流。在這里有一個(gè)關(guān)鍵因素，就是試驗(yàn)電路的功率因數(shù)。（2）試驗(yàn)程序當(dāng)試驗(yàn)電路調(diào)整好后，就用被側(cè)斷路器取代連接電纜W，接著就可以進(jìn)行短路接通和分?jǐn)嗄芰υ囼?yàn)了。斷路器的型式試驗(yàn)是按程序進(jìn)行的，程序如下：對(duì)于額定運(yùn)行短路分?jǐn)嗄芰Φ男褪皆囼?yàn)，試驗(yàn)過(guò)程是：額定運(yùn)行短路分?jǐn)嗄芰?、操作性能、?yàn)證介電耐受能力、驗(yàn)證溫升、驗(yàn)證過(guò)載脫扣器；對(duì)于額定極限段分?jǐn)嗄芰Φ男褪皆囼?yàn)，試驗(yàn)過(guò)程是：驗(yàn)證過(guò)載脫扣器、驗(yàn)證極限短路分?jǐn)嗄芰?、?yàn)證介電耐受能力、驗(yàn)證過(guò)載脫扣器。我們先看額定運(yùn)行短路分?jǐn)嗄芰cs的試驗(yàn)。這個(gè)試驗(yàn)適用于使用類別為A或B的斷路器：試驗(yàn)程序是：額定運(yùn)行短路分?jǐn)嗄芰υ囼?yàn)、操作性能驗(yàn)證試驗(yàn)、驗(yàn)證介電耐受能力試驗(yàn)、驗(yàn)證溫升試驗(yàn)、驗(yàn)證過(guò)載脫扣器試驗(yàn)。試驗(yàn)的操作程序?yàn)椋篛tCOtCO。這里的O表示打開操作，t表示適當(dāng)?shù)难訒r(shí)，CO表示閉合后經(jīng)過(guò)一段適當(dāng)?shù)臅r(shí)間間隔后立即打開。對(duì)于額定運(yùn)行短路分?jǐn)嗄芰Φ脑囼?yàn)Ics來(lái)說(shuō)，t的時(shí)間長(zhǎng)度為3分鐘。如果斷路器的前方還配備了熔斷器，則應(yīng)該在每次動(dòng)作后更換熔芯，其時(shí)間t會(huì)適當(dāng)延長(zhǎng)。我們?cè)倏磾嗦菲鞯念~定極限短路分?jǐn)嗄芰cu的試驗(yàn)。這個(gè)試驗(yàn)同樣適用于使用類別為A和B的斷路器。注意：對(duì)于B類斷路器，其額定極限短路分?jǐn)嗄芰cw要比額定短時(shí)耐受電流Icw要高。斷路器的額定極限短路分?jǐn)嗄芰Φ男褪皆囼?yàn)所進(jìn)行的項(xiàng)目是：驗(yàn)證過(guò)載脫扣器、驗(yàn)證極限短路分?jǐn)嗄芰ΑⅡ?yàn)證介電耐受能力、驗(yàn)證過(guò)載脫扣器。額定極限短路分?jǐn)嗄芰Φ脑囼?yàn)操作程序?yàn)椋篛tCO。（3）試驗(yàn)波形分析在圖中，A1為預(yù)期接通電流峰值，A2/2√2為預(yù)期對(duì)稱分?jǐn)嚯娏饔行е?；B1/2√2為外部所施加的電壓的有效值，而B2/2√2為分?jǐn)嗪箅娫措妷旱挠行е?，即工頻恢復(fù)電壓。工頻恢復(fù)電壓應(yīng)當(dāng)在斷路器所有的極電弧消失后的第一個(gè)完整周波中觀察到。圖中的A2/2√2其實(shí)就是預(yù)期短路電流的交流分量的有效值，而預(yù)期接通電流峰值就是圖中的A1。在三相電路中，A1應(yīng)當(dāng)取三相中A1的最大值。（4）試驗(yàn)結(jié)果的判定斷路器短路接通和分?jǐn)嗄芰υ囼?yàn)的過(guò)程中和結(jié)束后，斷路器應(yīng)當(dāng)符合生產(chǎn)廠家的技術(shù)說(shuō)明。一般地，不允許出現(xiàn)傷害操作者的電弧，也不允許出現(xiàn)持續(xù)燃弧，斷路器各極之間也不允許和框架之間有飛弧或閃絡(luò)。最嚴(yán)酷的是：短路試驗(yàn)結(jié)束后，斷路器的狀況應(yīng)當(dāng)符合每一道試驗(yàn)及驗(yàn)證程序所規(guī)定的各種外在狀態(tài)及技術(shù)狀態(tài)，而且要每一道試驗(yàn)結(jié)果均合格，才能判此斷路器合格。問(wèn)題：?jiǎn)栴}一：如何從波形圖中看出短路電流的交流分量和直流分量？問(wèn)題二：如何從波形圖中識(shí)別斷路器的短路接通能力Icm、斷路器的極限短路分?jǐn)嗄芰cu、斷路器的運(yùn)行短路分?jǐn)嗄芰cs和斷路器的分?jǐn)嗄芰這四個(gè)參量？問(wèn)題三：什么叫做斷路器的使用類別A和使用類別B？它們?cè)谛褪皆囼?yàn)中做試驗(yàn)時(shí)有什么區(qū)別？問(wèn)題四：斷路器的運(yùn)行短路分?jǐn)嗄芰τ袃蓚€(gè)CO，而極限短路分?jǐn)嗄芰χ挥幸粋€(gè)CO，這兩者有何種區(qū)別？對(duì)使用者來(lái)說(shuō)其意義是什么？
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